CN110155891A - 起重设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种起重设备，包括：车体；和臂架，为伸缩式桁架臂，臂架的一端在竖直面内可俯仰转动地连接在车体上，且采用可折叠结构；其中，起重设备在作业工况下，臂架展开；在行驶工况下，臂架缩回并折叠于车体前方，且能够根据行驶路面状态调整臂架相对于车体的仰角。此种起重设备在行驶工况下，直接将臂架缩回并折叠于车体前方，转场时无需将臂架拆下，作业时无需重新安装臂架，可提高转场和作业效率，并降低整车重心，提高行驶稳定性，在行驶过程中还可根据行驶路面状态调整臂架相对于车体的仰角，以调整起重设备的重心，防止整车倾斜，可提高整车对于恶劣地面的适应性及爬坡能力，从而提高转场安全性。

Description

起重设备

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种起重设备。

背景技术

对于一些组装场地狭小、转场道路恶劣狭窄、崎岖不平的作业环境，例如山地风电安装施工，目前的组装式桁架臂起重机，臂架不能伸缩，需在地面上组装，占用场地大，不能适应狭小场地；伸缩式箱型臂起重机，受结构限制，臂架截面小，臂架迎风面积大，和同等臂长和性能的桁架臂相比，重量大，成本高。

而且，目前的轮式起重机也不能满足转场道路恶劣的需求，市场急需一种组装场地要求小、能适应恶劣地面、爬坡能力强的起重机，以满足道路建设成本低、转场及施工安全高效的需求。

发明内容

本发明的实施例提供了一种起重设备，能够提高起重设备对于不同路面的适应性和行驶稳定性。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种起重设备，包括：车体；和

臂架，为伸缩式桁架臂，臂架的一端在竖直面内可俯仰转动地连接在车体上，且采用可折叠结构；

其中，起重设备在作业工况下，臂架展开；在行驶工况下，臂架缩回并折叠于车体前方，且能够根据行驶路面状态调整臂架相对于车体的仰角。

在一些实施例中，臂架包括：

主臂，第一端连接在车体上；和

副臂，在竖直平面内可转动地连接于主臂的第二端，在行驶工况下，副臂折叠于主臂下方，且副臂的头部与主臂连接。

在一些实施例中，在组装工况下，臂架处于缩回状态。

在一些实施例中，臂架包括主臂，主臂可伸缩；或者臂架包括主臂和副臂，主臂和/或副臂可伸缩。

在一些实施例中，起重设备还包括：

两个履带行走机构，分别设在车体底部的左右两侧；和

多个支腿，可收合地设在车体上；

其中，在作业工况下，多个支腿展开并支撑于地面，两个履带行走机构脱离地面；在行驶工况下，多个支腿收回，两个履带行走机构支撑于地面。

在一些实施例中，左右两侧的支腿之间的跨距大于两个履带行走机构之间的轨距。

在一些实施例中，车体上设有支撑梁，支撑梁沿车体的左右方向延伸，两个履带行走机构可移动地设在支撑梁上。

在一些实施例中，履带行走机构的前后端距离起重设备回转中心线的距离不同，在坡道行驶时，使履带行走机构与回转中心线距离远的端部位于坡道的低处。

在一些实施例中，支腿包括固定部和活动部，

固定部的第一端在水平面内可摆动地连接在车体上，活动部的一端在竖直平面内可摆动地连接在固定部的第二端，且活动部可伸缩；在作业工况下，固定部向外摆动至车体两侧，活动部向下摆动至垂直于地面且伸出至支撑地面；在行驶工况下，固定部摆动至车体前后方，活动部向上摆动至靠近固定部且处于缩回状态；和/或

固定部水平设置且可伸缩，活动部垂直于地面且可伸缩，在作业工况下，固定部和活动部均伸出，且活动部支撑地面，在行驶工况下，固定部和活动部均缩回。

在一些实施例中，起重设备还包括：

角度检测部件，设在车体上，用于检测起重设备行驶路面的坡度；

和

控制器，用于根据行驶路面的坡度计算起重设备的当前重心，并判断当前重心是否处于预设安全范围之内，如果超出预设安全范围则调整臂架的仰角。

在一些实施例中，车体包括：

车架；

转台，可转动地设在车架上；和

卷扬机构，设在转台上且位于臂架的后方，用于调整臂架相对于车体的仰角。

基于上述技术方案，本发明实施例的起重设备，在行驶工况下，直接将臂架缩回并折叠于车体前方，转场时无需将臂架拆下，作业时也无需重新安装臂架，可提高转场和作业效率；将臂架折叠于车体前方也可降低整车重心，提高了行驶稳定性，在行驶过程中还可根据行驶路面状态调整臂架相对于车体的仰角，这样在上下坡或者崎岖不平的路面行驶时，可实时调整起重设备的重心，防止整车倾斜，提高整车对于恶劣地面的适应性及爬坡能力，从而提高转场安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明起重设备的一个实施例处于作业工况的结构示意图；

图2为本发明起重设备的一个实施例处于行驶工况的结构示意图。

附图标记说明

1、主臂；2、副臂；3、转台；4、支腿；41、固定部；42、活动部；5、履带行走机构；51、履带架；52、履带；53、张紧轮；6、平衡重；7、桅杆；8、第一支架；9、第二支架；10、张紧绳；11、吊钩；12、车架。

具体实施方式

以下详细说明本发明。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。

本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本发明的描述中，采用了“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”和“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，而不是指示或暗示所指的装置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保护范围的限制。

如图1所示，本发明提供了一种起重设备，在一些实施例中，包括：车体和臂架。车体包括车架12和转台3，转台3可转动地设在车架12上，例如可实现整周旋转，用于安装臂架、卷扬机构、回转机构、平衡重6、发动机、操纵室等并承受和传递载荷，车架12位于转台3和行走机构之间，用于承受和传递转台3载荷，车架12和转台3也可合二为一。臂架为伸缩式桁架臂，位于转台3和吊钩11之间，是用来支撑承载重物的部件，臂架的一端在竖直面内可俯仰转动地连接在车体上，且采用可折叠结构。其中，起重设备在作业工况下，臂架展开；在行驶工况下，臂架缩回并折叠于车体前方，臂架的头部高于尾部，且能够根据行驶路面状态调整臂架相对于车体的仰角，仰角为臂架与水平面之间的夹角。

传统的轮胎式桁架臂起重机在转场行驶时，由于轮胎接地面积小，接地比压大，难以适应恶劣的行驶道路，因此，在转场时为了使各个轮胎受力均衡，需要将平衡重拆除，主臂和副臂均拆下，主臂位于车体正上方，副臂设在主臂上方，以使整车重心居中。但是这种臂架叠放方式又会造成整车重心较高，稳定性差，同时整车重心不能调整，在上下坡时重心偏移会造成各轮胎受力不均衡。

与之相比，本发明该实施例的起重设备在行驶工况下，直接将臂架缩回并折叠于车体前方，可由平衡重6平衡起重设备的前后重量，转场时无需将臂架拆下，作业时也无需重新安装臂架，可提高转场和作业效率；将臂架折叠于车体前方也可降低整车重心，提高了行驶稳定性，在行驶过程中还可根据行驶路面状态调整臂架相对于车体的仰角，这样在上下坡或者崎岖不平的路面行驶时，可实时调整起重设备的重心，防止整车倾斜，提高整车对于恶劣地面的适应性及爬坡能力，从而提高转场安全性，并降低道路的建设成本。

臂架调整至较小的仰角时，整车重心较低，稳定性高；上下坡时，可通过俯仰臂架调整整车重心的前后位置，使整车重心落在预设安全范围之内，并保证行走机构受力均衡。

进一步地，本发明的起重设备还包括两个履带行走机构5，分别设在车体底部的左右两侧。采用履带行走结构，与地面接触稳定，承载能力大，不容易发生倾翻，能够更加适应恶劣、崎岖不平的狭窄道路。而且，行走机构与地面接触面积大且承载能力大，便于携带平衡重6，为臂架折叠于车辆前方提供了有利条件。可选地，起重设备也可采用轮胎行走机构。

如图2所示，臂架包括：主臂1和副臂2，主臂1的第一端连接在车体的转台3上，副臂2在竖直平面内可转动地连接于主臂1的第二端。在作业工况下，主臂1和副臂2都可将臂节伸出，以实现增大起升高度；在行驶工况下，主臂1和副臂2的臂节均处于缩回状态，减小运输长度，副臂2向下转动折叠于主臂1下方，且副臂2的头部与主臂1连接。

进一步地，如图1所示，起重设备还可包括桅杆7，位于臂架拉索和变幅滑轮组之间，用于在起落臂架或起重作业起支撑作用。在行驶工况下，由于臂架向车体前方倾斜折叠，使桅杆7相对于水平面的倾角大于作业工况下的倾角。可选地，起重设备也可不设置桅杆7。

起重设备还可包括第一支架8和第二支架9，第一支架8连接在主臂1的第二端，且相对于主臂1朝后设置，第一支架8的端部与桅杆7的端部通过张紧绳10连接。第二支架9可转动地连接在主臂1的第二端，且位于第一支架8上方，第二支架9的端部与副臂2的顶端通过张紧绳10连接，且第二支架9通过张紧绳10与设在转台3上的变幅机构(例如卷扬机构)连接，可通过带动第二支架9上下摆动实现副臂的变幅。在行驶工况下，副臂2折叠于主臂1下方，第一支架8和第二支架9位于主臂1第二端的上方，第一支架8向后倾斜，第二支架9向前倾斜。

此种结构将副臂2向下转动折叠于主臂1下方无需拆卸臂架，还可降低整车高度，易于折叠，提高起重设备在作业状态和行驶状态之间的切换效率。而且，将副臂2的头部与主臂1连接可防止在行驶过程中副臂2晃动，使整车重心稳定，提高行驶安全性。例如，可将副臂2的头部与主臂的第一端连接，副臂2的头部设有挂钩，可通过挂钩与主臂连接，或者通过螺栓或销轴等紧固件固定连接。

如图1所示，臂架包括主臂1和副臂2，主臂1和/或副臂2可伸缩。将主臂1和副臂2均设为可伸缩的结构可最大限度地减小运输整车的运输长度，而且可增加作业时的起升高度。此外，臂架也可只包括主臂1，主臂1可伸缩。

在一些实施例中，为了实现臂架的俯仰，车体包括车架12、转台3和卷扬机构，转台3可转动地设在车架12上，卷扬机构设在转台3上且位于臂架的后方，用于调整臂架相对于车体的仰角。在作业工况下，卷扬机构可调整臂架的变幅角度，在行驶工况下，卷扬机构可调整整个折叠后臂架的仰角，可充分利用起重设备上现有的结构，实现功能复用，无需额外增加驱动结构，而且卷扬机构可实现连续稳定的驱动力，在整车行驶过程中根据需求灵活地调整臂架仰角。可选地，也可额外增加驱动结构调整臂架仰角。

为了确定起重设备在行驶过程中臂架的调节量，本发明的起重设备还可包括角度调节部件和控制器。其中，角度检测部件设在车体上，例如，设在车架12上，用于检测起重设备行驶路面的坡度；控制器用于根据行驶路面的坡度计算起重设备的当前重心，并判断当前重心是否处于预设安全范围之内，如果超出预设安全范围则调整臂架的仰角。

可选地，在起重设备前方设置摄像部件，用于拍摄起重设备的行驶路况图像，控制器用于根据图像计算出行驶路面的坡度，并根据行驶路面的坡度计算起重设备的当前重心。或者在起重设备上设置GPS部件，用于获取所述起重设备的行驶位置及路况信息，控制器用于根据起重设备的行驶位置及路况信息确定行驶路面的坡度，并根据行驶路面的坡度计算起重设备的当前重心。

在起重设备的组装工况下，即在需要将臂架安装于车体上时，臂架处于缩回状态。例如，可使主臂1和副臂2均处于缩回状态。此种组装方式适合于组装场地狭小的环境，可降低对组装场地的需求，而且能够减小装配难度，降低对操作人员和装配工装的要求。

在一些实施例中，本发明的起重设备还包括：两个履带行走机构5，分别设在车体底部的左右两侧，如图2所示，履带行走机构5包括履带架51、履带52和张紧轮53，两个张紧轮53可位于履带架的前后端，履带52包围张紧轮53；和多个支腿4，例如四个支腿4，可收合地设在车体的车架12上。其中，在作业工况下，多个支腿4展开并支撑于地面，两个履带行走机构5脱离地面；在行驶工况下，多个支腿4收回，两个履带行走机构5支撑于地面。

该实施例采用履带行走，能适应地面恶劣、崎岖不平的狭窄道路。采用支腿支撑起重作业，能够提供足够的稳定力矩，满足起重作业的稳定性需求。

在一些实施例中，左右两侧的支腿4之间的跨距大于两个履带行走机构5之间的轨距，轨距为左右两个履带架51沿宽度中心平面之间的距离，此种起重设备采用窄轨履带架51。

此种起重设备在行驶工况下，支腿4收回，采用履带行走机构5行走，具有较小的跨距和较低的接地比压，适应于狭窄、恶劣、崎岖的道路；在作业工况下，各个支腿4位于履带行走机构5的外侧，具有较大的跨距，可围合成较大的支撑面积，提供足够的稳定力矩。

在另一些实施例中，车体的车架12上设有支撑梁，支撑梁沿车体的左右方向延伸，两个履带行走机构5的履带架51可移动地设在支撑梁上，即采用变轨履带架。

此种起重设备在狭窄的道路行驶时，可减小两个履带行走机构5的轨距，以适应狭窄道路的需求，在较为宽阔的道路行驶时，可增加两个履带行走机构5的轨距，以提高整车行驶的平稳性，可在提高起重设备对不同道路适应性的同时提高行驶性能。

在一些实施例中，如图2所示，履带行走机构5的前后端距离起重设备回转中心线的距离不同，即L1≠L2，回转中心线为转台3相对于车架12的回转中心，在坡道行驶时，通过转台3回转使履带行走机构5与回转中心线距离远的端部位于坡道的低处。该实施例的履带行走机构5在前后方向为非对称布置，在行驶时使履带行走机构5与回转中心线距离远的端部位于坡道的低处，可提高整车行驶的稳定性，降低倾翻风险，提高行驶安全性。在平路行驶时，可根据起重设备的重心分布位置确定履带行走机构5朝向行驶方向的端部。

在一些实施例中，参考图2，支腿4包括固定部41和活动部42，固定部41的第一端在水平面内可摆动地连接在车体上，活动部42的一端在竖直平面内可摆动地连接在固定部41的第二端，且活动部42可伸缩。在作业工况下，固定部41从车体前后方朝外摆动至车体两侧，呈X形，活动部42向下摆动至垂直于地面且伸出至支撑地面；在行驶工况下，固定部41摆动至车体前后方，呈H形，活动部42向上摆动至靠近固定部41且处于缩回状态。

在另一些实施例中，固定部41水平设置且可伸缩，活动部42垂直于地面且可伸缩，在作业工况下，固定部41和活动部42均伸出，且活动部42支撑地面；在行驶工况下，固定部41和活动部42均缩回，以减小占用空间。

在一个具体的实施例中，本发明的起重设备采用桁架式伸缩臂架、窄轨履带行走、支腿支撑起重作业，采用桁架式伸缩臂，具有组装场地小、臂架架设快捷的优点。采用履带行走，能适应地面恶劣、崎岖不平的狭窄道路。采用支腿支撑起重作业，能够提供足够的稳定力矩，满足起重作业的稳定性需求。

在作业工况下，主臂1和副臂2都将臂节伸出，以实现大起升高度，支腿4展开并伸出，履带行走机构5离地，拥有较大的跨距，保证起重作业的稳定性。在行驶工况下，主臂1和副臂2都将臂节缩回，以实现小运输长度，支腿4收拢并缩回，使用履带行走机构5行走，拥有较小的跨距和较低的接地比压，适应狭窄、恶劣、崎岖的道路。

以上对本发明所提供的实施例进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种起重设备，其特征在于，包括：

车体；和

臂架，为伸缩式桁架臂，所述臂架的一端在竖直面内可俯仰转动地连接在所述车体上，且采用可折叠结构；

其中，所述起重设备在作业工况下，所述臂架展开；在行驶工况下，所述臂架缩回并折叠于车体前方，且能够根据行驶路面状态调整所述臂架相对于车体的仰角。

2.根据权利要求1所述的起重设备，其特征在于，所述臂架包括：

主臂(1)，第一端连接在所述车体上；和

副臂(2)，在竖直平面内可转动地连接于所述主臂(1)的第二端，在行驶工况下，所述副臂(2)折叠于所述主臂(1)下方，且所述副臂(2)的头部与所述主臂(1)连接。

3.根据权利要求1所述的起重设备，其特征在于，在组装工况下，所述臂架处于缩回状态。

4.根据权利要求1所述的起重设备，其特征在于，

所述臂架包括主臂(1)，所述主臂(1)可伸缩；或者

所述臂架包括主臂(1)和副臂(2)，所述主臂(1)和/或副臂(2)可伸缩。

5.根据权利要求1所述的起重设备，其特征在于，还包括：

两个履带行走机构(5)，分别设在所述车体底部的左右两侧；和

多个支腿(4)，可收合地设在车体上；

其中，在所述作业工况下，所述多个支腿(4)展开并支撑于地面，所述两个履带行走机构(5)脱离地面；在所述行驶工况下，所述多个支腿(4)收回，所述两个履带行走机构(5)支撑于地面。

6.根据权利要求5所述的起重设备，其特征在于，左右两侧的所述支腿(4)之间的跨距大于所述两个履带行走机构(5)之间的轨距。

7.根据权利要求5所述的起重设备，其特征在于，所述车体上设有支撑梁，所述支撑梁沿所述车体的左右方向延伸，所述两个履带行走机构(5)可移动地设在所述支撑梁上。

8.根据权利要求5所述的起重设备，其特征在于，所述履带行走机构(5)的前后端距离所述起重设备回转中心线的距离不同，在坡道行驶时，使所述履带行走机构(5)与所述回转中心线距离远的端部位于坡道的低处。

9.根据权利要求5所述的起重设备，其特征在于，所述支腿(4)包括固定部(41)和活动部(42)，

所述固定部(41)的第一端在水平面内可摆动地连接在所述车体上，所述活动部(42)的一端在竖直平面内可摆动地连接在所述固定部(41)的第二端，且所述活动部(42)可伸缩；在所述作业工况下，所述固定部(41)向外摆动至车体两侧，所述活动部(42)向下摆动至垂直于地面且伸出至支撑地面；在所述行驶工况下，所述固定部(41)摆动至车体前后方，所述活动部(42)向上摆动至靠近所述固定部(41)且处于缩回状态；和/或

所述固定部(41)水平设置且可伸缩，所述活动部(42)垂直于地面且可伸缩，在所述作业工况下，所述固定部(41)和活动部(42)均伸出，且所述活动部(42)支撑地面，在所述行驶工况下，所述固定部(41)和活动部(42)均缩回。

10.根据权利要求1所述的起重设备，其特征在于，还包括：

角度检测部件，设在所述车体上，用于检测所述起重设备行驶路面的坡度；和

控制器，用于根据行驶路面的坡度计算所述起重设备的当前重心，并判断当前重心是否处于预设安全范围之内，如果超出预设安全范围则调整所述臂架的仰角。

11.根据权利要求1所述的起重设备，其特征在于，所述车体包括：

车架(12)；

转台(3)，可转动地设在所述车架(12)上；和

卷扬机构，设在所述转台(3)上且位于所述臂架的后方，用于调整所述臂架相对于车体的仰角。