CN113501447A - 起重机和起重机的主臂的起臂方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种起重机和起重机的主臂的起臂方法，起重机包括：底座；主臂，包括第一臂段和第二臂段，第二臂段与底座铰接，第一臂段上设有第一连接部和第二连接部，第一臂段通过第一连接部与第二臂段铰接，第一臂段通过第二连接部与第二臂段可拆卸连接；腰绳支架，为刚性结构，其第一端与第一臂段连接；牵拉件，连接在腰绳支架的第二端和第一臂段之间；第一变幅系统，包括与腰绳支架的第二端连接的可伸缩的第一变幅件；第二变幅系统，包括与第二臂段连接的可伸缩的第二变幅件；其中，起重机具有使起重臂处于小幅度的小幅度工况和使起重臂离地升高的起臂工况；在小幅度工况，第二连接部与第二臂段连接以使第一臂段和第二臂段刚性连接，第一变幅件与牵拉件之间的夹角小于180°，第一变幅件与牵拉件对腰绳支架的作用力的合力使腰绳支架受压；在起臂工况，第二连接部与第二臂段脱离以使第一臂段可相对第二臂段转动。

Description

起重机和起重机的主臂的起臂方法

技术领域

本发明涉及起重机械领域，特别涉及一种起重机和起重机的主臂的起臂方法。

背景技术

不断追求作业高度是起重机发展的必然趋势，现有技术通常通过臂架增长来实现作业高度的增加。在作业前，起重机的主臂通常需在地面组装好,然后通过自身变幅系统将主臂起臂到工作角度。这一工况属于起重机的非作业工况,起重机在作业前需要完成此项工作。经过计算分析,此工况一般是变幅系统和整机稳定性的危险工况,同样也是主臂的危险工况。臂架的增长，会带来主臂在起臂时对起重机带来一个更大的倾翻力矩，该倾翻力矩可能使起重机倾翻失稳。另外，起重机的主臂在起臂过程中,主臂受其自重将会产生下挠,随着变幅系统的起臂,主臂的臂头离地后,受变幅系统拉力作用,主臂将产生轴向载荷，此轴向载荷会进一步加剧臂架的下挠，可能会造成主臂损坏的严重后果。这些现象制约了起重机的主臂长度的增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种起重机和起重机的主臂的起臂方法。该起重机的主臂在起臂时可以减小倾翻力矩和和减小下挠。

本发明公开一种起重机，包括：

底座；

主臂，包括第一臂段和第二臂段，所述第二臂段与所述底座铰接，所述第一臂段上设有第一连接部和第二连接部，所述第一臂段通过所述第一连接部与所述第二臂段铰接，所述第一臂段通过所述第二连接部与所述第二臂段可拆卸连接；

腰绳支架，为刚性结构，其第一端与所述第一臂段连接；

牵拉件，连接在所述腰绳支架的第二端和所述第一臂段之间；

第一变幅系统，包括与所述腰绳支架的第二端连接的可伸缩的第一变幅件；

第二变幅系统，包括与所述第二臂段连接的可伸缩的第二变幅件；

其中，所述起重机具有使所述起重臂处于小幅度的小幅度工况和使所述起重臂离地升高的起臂工况；在所述小幅度工况，所述第二连接部与所述第二臂段连接以使所述第一臂段和所述第二臂段刚性连接，所述第一变幅件与所述牵拉件之间的夹角小于180°，所述第一变幅件与所述牵拉件对所述腰绳支架的作用力的合力使所述腰绳支架受压；在所述起臂工况，所述第二连接部与所述第二臂段脱离以使所述第一臂段可相对所述第二臂段转动。

在一些实施例中，所述腰绳支架与所述第一臂段铰接。

在一些实施例中，所述第一变幅件和/或所述第二变幅件包括变幅绳和变幅拉板。

在一些实施例中，还包括与所述主臂的第一臂段连接的副臂。

本发明第二方面公开一种起重机的主臂的起臂方法，用于任一所述的起重机，包括：

在所述主臂起臂前，使所述第二连接部与所述第二臂段脱离；

通过所述第二变幅系统拉动所述第二臂段，以使所述第二臂段转动升高；

在所述第二臂段转动至预设角度后，通过所述第一变幅系统拉动所述腰绳支架，以使所述第一臂段相对所述第二臂段转动升高至与所述第二臂段对齐；

使所述第二连接部与所述第二臂段连接。

在一些实施例中，还包括在所述主臂起臂前，使所述第一臂段相对所述第二臂段折叠且平齐。

在一些实施例中，所述起重机还包括与所述主臂的第一臂段可拆卸连接的副臂，所述起重机的主臂的起臂方法还包括在所述第二臂段转动至预设角度后，使所述副臂与所述第一臂段连接。

基于本发明提供的起重机，通过设置第一变幅系统和第二变幅系统以及将主臂分为可相对转动和可刚性连接的第一臂段和第二臂段，在主臂起臂时，通过将主臂分段起臂，先使第二臂段起臂，在第一臂段起臂后再使第一臂段起臂，可以减少主臂起臂时对底座的倾翻力矩，同时还可以减少主臂在起臂过程中的下挠。另外，设置腰绳支架为刚性结构，便于变幅系统在起臂工况中使第一臂段相对第二臂段变幅转动，同时在小幅度工况下，通过设置刚性的腰绳支架向主臂传递压力，也可以减少主臂往靠近腰绳支架一侧的挠度。

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

附图说明

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为本发明实施例的起重机在起臂工况的一个状态的结构示意图；

图2为图1所示的起重机局部结构的放大结构示意图；

图3为图1所示的起重机在起臂工况的另一状态的结构示意图；

图4为图1所示的起重机在起臂工况的又一状态的结构示意图；

图5为图1所示的起重机在小幅度工况的结构示意图；

图6为本发明另一实施例的起重机在起臂工况的一个状态的结构示意图；

图7为本发明另一实施例的起重机在起臂工况的一个状态的结构示意图。

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作出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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。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。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1至图5所示，本实施例的起重机包括底座1、主臂2、腰绳支架3、牵拉件4、第一变幅系统和第二变幅系统。

在如图所示的实施例中，底座1包括回转平台、位于回转平台下方的底盘，底盘为移动式底盘，起重机还包括位于回转平台上的平衡重。在一些图示未示出的实施例中，底座1的底盘还可以是非移动式底盘。

主臂2包括第一臂段21和第二臂段22，在一些实施例中，起重机的起重臂可以只包括一个臂，即只包括主臂2，此时起重装置例如吊钩等设在主臂2上，在如图1至5所示的实施例中，起重臂还包括副臂，起重装置设于副臂上。

主臂1的第二臂段22与底座1铰接，主臂1的第一臂段21上设有第一连接部211和第二连接部212，第一臂段21通过第一连接部211与第二臂段22铰接，第一臂段21通过第二连接部212与第二臂段22可拆卸连接；当第二连接部212与第二臂段22连接时，第一臂段21在第一连接部211和第二连接部212的共同作用下，与第二臂段22刚性连接。当第二连接部212与第二臂段22脱离，即不连接时，第一臂段21通过第一连接部211与第二臂段22的铰接作用，第一臂段21可相对第二臂段22转动。

腰绳支架3为刚性结构，腰绳支架3的第一端与第一臂段21连接。现有技术中在对长臂架进行起臂时，为了减少长臂架在起臂过程中的挠度，常在变幅绳索与臂架之间设置柔性的腰绳，本实施例中的腰绳支架3为非柔性的刚性结构。

牵拉件4连接在腰绳支架3的第二端和第一臂段21之间；牵拉件4在如图所示的实施例中为绳索结构，在一些图示未示出的实施例中，牵拉件4还可以为伸缩拉板等结构。

第一变幅系统包括与腰绳支架3的第二端连接的可伸缩的第一变幅件51。第一变幅系统用于对第一臂段21变幅，即用于拉动第一臂段21相对第二臂段22转动，在对第一臂段变幅时，第一变幅系统通过第一变幅件51的伸缩，从而可以通过腰绳支架3和牵拉件4控制第一臂段21相对第二臂段22转动。第一变幅件51为可伸缩的结构，可以包括变幅拉板和/或变幅绳索等结构，在如图1至图5所示的实施例中，第一变幅件51包括变幅拉板和变幅绳索，其中变幅绳索与腰绳支架3的第二端连接。

第二变幅系统包括与第二臂段22连接的可伸缩的第二变幅件52；第二变幅系统用于对第二臂段22变幅，即用于拉动第二臂段22相对底座1转动，在对第二臂段变幅时，第二变幅系统通过第二变幅件52的伸缩控制第二臂段22相对底座1转动。第二变幅件52为可伸缩的结构，可以包括变幅拉板和/或变幅绳索等结构，在如图1至图5所示的实施例中，第二变幅件51包括与第二臂段22连接的变幅绳索。

其中，起重机具有使起重臂处于小幅度的小幅度工况和使起重臂离地升高的起臂工况。

小幅度工况即起重机的主臂2的第一臂段21和第二臂段22处于刚性连接状态，且主臂2处于较高位置，也即主臂2与地面的夹角为一个大于45°的较大角度时的工况，具体角度可根据对起重机的结构设计来预设，在本实施例的起重机中，当主臂与地面的夹角大于60°时的工况为小幅度工况。如图5所示，在小幅度工况，第二连接部212与第二臂段22连接以使第一臂段21和第二臂段22刚性连接，第一变幅件51与牵拉件4之间的夹角α小于180°，第一变幅件51与牵拉件4对腰绳支架3的作用力的合力使腰绳支架3受压，即本实施例的刚性的腰绳支架3在第一变幅件51与牵拉件4的作用下会对主臂2有一个压力作用，在小幅度工况下，由于主臂2与地面的夹角较大，当起重机在起升重物时，主臂2会受到一个较大的轴向压力，主臂2在轴向压力作用下，可能会产生一个朝向腰绳支架3的第二端所在方向的挠度，从而可能会产生结构失稳，而本实施例的腰绳支架3为刚性结构，能够传递第一变幅件51与牵拉件4带来的压力作用，从而可以减少该挠度，提高主臂2在小幅度工况下的结构稳定性，同时也能提高主臂2的承载能力。

起臂工况指的是起重机的主臂2从地面安装，到主臂2完全脱离地面且主臂2的第一臂段21相对第二臂段22转动至第一臂段21与第二臂段22保持对齐，第二连接部可以与第二臂段22进行连接以实现第一臂段21和第二臂段22的刚性连接的过程下的工况。如图1所示，在起臂工况开始阶段，主臂2在地面上实现与底座1、腰绳支架3、各变幅系统的连接，此时第一臂段21通过第一连接部211与第二臂段22铰接，第二连接部212与第二臂段22脱离，第一臂段21可相对第二臂段22转动。如图3所示，在继续起升主臂时，首先通过第二变幅系统将主臂2的第二臂段22变幅，使第二臂段22相对底座1转动，第二臂段22与地面的夹角β逐步增大，在此过程中，第一臂段21在重力作用下相对第二臂段22转动，第一臂段21与第二臂段22连接的一端在第二臂段22的抬升作用下逐渐升高，第一臂段21的另一端逐渐向底座1的方向靠拢。起臂工况继续时，当β增大至一预设角度，该角度可以是使主臂2完全脱离地面的角度，也可以是使起重臂整个脱离地面的角度，具体大小可根据操作需要预设，当到达该角度时，可通过操作第一变幅系统拉动腰绳支架3使第一臂段21相对第二臂段22转动，直至第一臂段21与第二臂段22对齐，完成起臂工况。随后可通过将第二连接部212与第二臂段22连接实现第一臂段21与第二臂段22的刚性连接。

现有技术的主臂2在起臂时，通常为一整根臂在地面安装至起重机上，然后通过变幅系统将一整根主臂2变幅起臂，此时主臂2对起重机底座的倾翻力矩(又称倾覆力矩)较大，同时在起臂过程中主臂2在自身重力作用下，向下的挠度较大。

本实施例的起重机，通过设置第一变幅系统和第二变幅系统以及将主臂2分为可相对转动和可刚性连接的第一臂段21和第二臂段22，在主臂2起臂时，通过将主臂2分段起臂，先使第二臂段22起臂，在第二臂段22起臂转动至一定角度后再使第一臂段21起臂，可以减少主臂2起臂时对底座1的倾翻力矩，同时还可以减少主臂2在起臂过程中的下挠。另外，设置腰绳支架3为刚性结构，便于第二变幅系统在起臂工况中拉动第一臂段21以使第一臂段21相对第二臂段22转动，同时在小幅度工况下，通过设置刚性的腰绳支架3向主臂2传递压力，也可以减少主臂2往靠近腰绳支架3的第二端所在一侧的挠度。另外，如图7所示，本实施例的起重机还可以在起臂工况中，当第二臂段22转动至一定角度后，在第一臂段21转动至与第二臂段22平齐前，实现对起重机的转场。

在一些实施例中，如图1至图7所示，腰绳支架3与第一臂段21铰接。设置腰绳支架3与第一臂段21铰接，可以使腰绳支架3在起臂工况中更灵活地调整位置，以更好地配合第一变幅系统对第一臂段21的变幅转动作用。

在一些实施例中，第一变幅件51和/或第二变幅件52包括变幅绳和变幅拉板。

在一些实施例中，如图1至图5所示，起重机还包括与主臂2的第一臂段21连接的副臂6。

在一些实施例中还公开一种起重机的主臂2的起臂方法，该起臂方法用于任一所述的起重机，起臂方法包括：

在主臂2起臂前，使第二连接部212与第二臂段22脱离；

通过第二变幅系统拉动第二臂段22，以使第二臂段22转动升高；

在第二臂段22转动至预设角度后，通过第一变幅系统拉动腰绳支架3，以使第一臂段21相对第二臂段22转动升高至与第二臂段22对齐；

使第二连接部212与第二臂段22连接。

在一些实施例中，起臂方法还包括在主臂2起臂前，如图6所示，，使第一臂段21相对第二臂段22折叠且平齐。该方法可以使主臂2在起臂过程中对底座1的倾覆力矩的作用尽可能地减小。

在一些实施例中，起重机还包括与主臂2的第一臂段21可拆卸连接的副臂6，起重机的主臂2的起臂方法还包括在第二臂段22转动至预设角度后，使副臂6与第一臂段21连接。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.一种起重机，其特征在于，包括：

底座(1)；

主臂(2)，包括第一臂段(21)和第二臂段(22)，所述第二臂段(22)与所述底座(1)铰接，所述第一臂段(21)上设有第一连接部(211)和第二连接部(212)，所述第一臂段(21)通过所述第一连接部(211)与所述第二臂段(22)铰接，所述第一臂段(21)通过所述第二连接部(212)与所述第二臂段(22)可拆卸连接；

腰绳支架(3)，为刚性结构，其第一端与所述第一臂段(21)连接；

牵拉件(4)，连接在所述腰绳支架(3)的第二端和所述第一臂段(21)之间；

第一变幅系统，包括与所述腰绳支架(3)的第二端连接的可伸缩的第一变幅件(51)；

第二变幅系统，包括与所述第二臂段(22)连接的可伸缩的第二变幅件(52)；

其中，所述起重机具有使所述起重臂处于小幅度的小幅度工况和使所述起重臂离地升高的起臂工况；在所述小幅度工况，所述第二连接部(212)与所述第二臂段(22)连接以使所述第一臂段(21)和所述第二臂段(22)刚性连接，所述第一变幅件(51)与所述牵拉件(4)之间的夹角小于180°，所述第一变幅件(51)与所述牵拉件(4)对所述腰绳支架(3)的作用力的合力使所述腰绳支架(3)受压；在所述起臂工况，所述第二连接部(212)与所述第二臂段(22)脱离以使所述第一臂段(21)可相对所述第二臂段(22)转动。

2.如权利要求1所述的起重机，其特征在于，所述腰绳支架(3)与所述第一臂段(21)铰接。

3.如权利要求1所述的起重机，其特征在于，所述第一变幅件(51)和/或所述第二变幅件(52)包括变幅绳和变幅拉板。

4.如权利要求1所述的起重机，其特征在于，还包括与所述主臂(2)的第一臂段(21)连接的副臂(6)。

5.一种起重机的主臂的起臂方法，用于如权利要求1至4任一所述的起重机，其特征在于，包括：

在所述主臂(2)起臂前，使所述第二连接部(212)与所述第二臂段(22)脱离；

通过所述第二变幅系统拉动所述第二臂段(22)，以使所述第二臂段(22)转动升高；

在所述第二臂段(22)转动至预设角度后，通过所述第一变幅系统拉动所述腰绳支架(3)，以使所述第一臂段(21)相对所述第二臂段(22)转动升高至与所述第二臂段(22)对齐；

使所述第二连接部(212)与所述第二臂段(22)连接。

6.如权利要求5所述的起重机的主臂的起臂方法，其特征在于，还包括在所述主臂(2)起臂前，使所述第一臂段(21)相对所述第二臂段(22)折叠且平齐。

7.如权利要求5所述的起重机的主臂的起臂方法，其特征在于，所述起重机还包括与所述主臂(2)的第一臂段(21)可拆卸连接的副臂(6)，所述起重机的主臂(2)的起臂方法还包括在所述第二臂段(22)转动至预设角度后，使所述副臂(6)与所述第一臂段(21)连接。

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