CN114132851B - 一种起重机臂架结构及履带起重机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种起重机臂架结构及履带起重机，包括：调节支架，所述的调节支架的一端铰接于起重机的臂架主体上，调节支架的另一端连接于起重机的前拉板和后拉板连接处的第一铰点，用于改变前拉板和后拉板之间第一铰点的空间位置。本发明调节支架根据理论或仿真计算结果确定其在履带起重机节臂上的安装位置，根据具体作业工况，可调节张开角度，改善臂架在回转平面和变幅平面内的受力状态，提高臂架的刚度，使臂架性能得到充分发挥。

Description

一种起重机臂架结构及履带起重机

技术领域

本发明公开了一种起重机臂架结构及履带起重机，涉及履带式起重机技术领域。

背景技术

履带起重机的性能主要由臂架的性能、整机的抗倾覆稳定性、拉板、变幅系统等决定，而臂架的性能主要由臂架的整体稳定性、分肢管的单肢稳定性、臂架的侧向位移等因素决定，不同的作业工况决定臂架性能的因素不同，《GB/T 14560-2016 履带起重机》中明确规定，履带起重机臂架组合的头部侧向水平位移不应大于整个臂架组合长度的2%。由于履带起重机臂架所用无缝管的材质均为高强钢，性能极佳，对于超长臂工况，臂架的性能常常受到上述标准中2%侧向位移的限制，无法将钢材的性能发挥出来，这无疑是一种浪费；另外，由于侧向位移的存在使得臂架两侧拉板力不再相等，且臂架刚度越低，这种侧向位移越大，臂架两侧拉板力的不均衡性越严重，且部分履带起重机产品拉板上的拉力传感器为单侧布置，要求左右两侧拉板力相差不宜过大，实际吊装作业时侧载的方向是不确定的，如果两侧拉板力相差较大，则拉力传感器就会有一半的概率测得的是较小值，无法起到预警作用。

发明内容

本发明针对上述背景技术中的缺陷，提供一种起重机臂架结构及履带起重机，通过调节支架改变履带起重机主臂拉板上铰点的空间位置，改善臂架主体在变幅平面和回转平面内的受力状态，增大臂架主体的整体刚度，从而减小臂架主体在变幅平面和回转平面内的变形。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种起重机臂架结构，包括：调节支架，所述的调节支架的一端铰接于起重机的臂架主体上，调节支架的另一端连接于起重机的前拉板和后拉板连接处的第一铰点，用于改变前拉板和后拉板之间第一铰点的空间位置。

进一步的，所述的调节支架包括：两个撑杆，两个撑杆一端分别铰接于臂架主体两侧，两个撑杆的另一端分别与同侧的第一铰点铰接。

进一步的，所述的调节支架包括：轴、支座和两个撑杆，所述的支座通过轴铰接于臂架主体上，所述的支座的两端分别对称铰接一个撑杆的一端，支座与撑杆之间的连接点为第二铰点，每个撑杆另一端分别与同侧第一铰点铰接，每个撑杆与支座之间设置驱动机构，用于驱动撑杆分别以与自身连接的第二铰点为圆心，撑杆长度为半径做圆周运动，轴的铰接转动方向与撑杆的铰接转动方向垂直，所述臂架主体上还设置承接件，当调节支架与臂架主体处于平行状态时，用于固定调节支架。

进一步的，所述的驱动机构包括：伸缩机构和两个连接杆，所述的伸缩机构连接于支座上，所述的伸缩机构动作端对称铰接一个连接杆一端，且每个连接杆另一端分别与同侧的撑杆远离支座的一端铰接。

进一步的，所述的驱动机构包括：伸缩机构，每个撑杆中部与支座之间对称设置一个伸缩机构。

进一步的，所述的伸缩机构垂直固定于支座的中部。

进一步的，所述伸缩机构为伸缩油缸或者内外套管伸缩结构。

进一步的，两个撑杆之间的展开夹角为0~180°，撑杆的展开角度可根据支座的尺寸以及撑杆与支座之间的铰接点设计。

一种履带起重机，包括起重机本体和上述的起重机臂架结构；所述起重机本体与所述起重机臂架结构的调节支架铰接。

进一步的，所述的调节支架安装于臂架主体的顶节臂或相邻标准节臂上。

有益效果：1、本发明通过增加调节支架，在靠近臂架主体头部的位置增加了支撑，改善了臂架主体的受力状态，通过调节支架的张开角度，调节支架张开的角度越大，臂架主体的侧向刚度增幅越强，相反，调节支架的张开角度越小，臂架主体在变幅平面内的刚度的增幅越强；由于臂架主体刚度增大，臂架主体的侧向变形减小，从而有效减小臂架主体左右两侧拉板力不均衡度；臂架主体刚度的增大使得臂架主体变形减小，从而带来吊装作业的作业精度更加可控。

2、本发明通过增加臂架主体在回转平面与变幅平面内的刚度，使得臂架主体变形减小，臂架主体的四根主弦杆受力更加均衡合理，对臂架主体接头及相应连接销轴的性能要求降低，节约成本。

3、本发明中设计的调节支架结构简单、安装方便，实用性强。

附图说明

图1为本发明的臂架结构侧视图；

图2为本发明的臂架结构主视图；

图3为本发明的第一种实施例调节支架的展开结构示意图；

图4为本发明的第一种实施例调节支架的收起结构示意图；

图5为本发明的第二种实施例调节支架展开结构示意图；

图6为本发明的第二种实施例调节支架收起结构示意图；

图7为本发明的第二种实施例调节支架运动示意图；

图8为本发明的第三种实施例调节支架展开结构示意图；

图9为本发明的第三种实施例调节支架收起结构示意图；

图10为本发明的第三种实施例调节支架运输状态结构图；

图11为本发明的第三种实施例调节支架扳起状态结构图；

图12为本发明的第三种实施例调节支架展开状态结构图。

具体实施方式

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。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。

如图1~2所述的本实施例实施过程：本实施例工作时首先需完成臂架主体1组装，将调节支架2铰接在臂架主体1上，通过调节支架2连接前拉板3、后拉板4与臂架主体1，所述的调节支架2安装于臂架主体1顶节臂或者相邻标准节臂上，再将后拉板4与桅杆5连接，通过变幅绳6使桅杆5抬起，保证前拉板3与后拉板4张紧。

实施例一：

如图3~4所示实施例一：一种起重机臂架结构，包括：调节支架2，所述的调节支架2的一端铰接于起重机的臂架主体1上，调节支架2的另一端连接于起重机的前拉板3和后拉板4连接处的第一铰点，用于改变前拉板3和后拉板4之间第一铰点的空间位置。

所述的调节支架2包括：两个撑杆，分为：左撑杆7和右撑杆8，左撑杆7和右撑杆8的一端分别铰接于臂架主体1两侧，左撑杆7和右撑杆8的另一端分别与同侧的第一铰点铰接，两个撑杆之间的展开夹角为0~180°，当两个撑杆展开夹角为0°时，撑杆平行于臂架主体长度方向，当两个撑杆展开夹角为180°时，撑杆垂直于臂架主体长度方向，且两个撑杆在同一条直线上。

实施例二：

如图5~7所示的实施例二：一种起重机臂架结构，包括：调节支架2，所述的调节支架2的一端铰接于起重机的臂架主体1上，调节支架2的另一端连接于起重机的前拉板3和后拉板4连接处的第一铰点，用于改变前拉板3和后拉板4之间第一铰点的空间位置。

所述的调节支架2包括：轴9、支座10和撑杆11，所述的支座10通过轴9铰接于臂架主体1上，所述的支座10的两端分别对称铰接一个撑杆11，支座10与撑杆11之间的连接点为第二铰点，每个所述撑杆11分别与同侧第一铰点铰接，每个撑杆11与支座10之间设置驱动机构，用于驱动撑杆11以与自身连接的第二铰点为圆心，撑杆11长度为半径做圆周运动，轴9的铰接转动方向与撑杆11的铰接转动方向垂直。

所述的驱动机构包括：伸缩机构12和两个连接杆13，所述的伸缩机构12的一端固定于支座10上，所述的伸缩机构12的动作端（伸缩端）两侧分别铰接一个连接杆13，每个连接杆13分别与同侧的撑杆11远离支座10的一端铰接；

两个撑杆之间的展开夹角为0~180°。

如图7所示，当伸缩机构12展开到最大位置时，两个撑杆在同一直线上，且所述连接杆13所在直线与支座10相平行；

当伸缩机构12收起到最小位置时，两个撑杆11所在的直线相互平行，且撑杆11所在的直线分别与支座10相垂直。

所述的伸缩机构12垂直固定于支座10的中部。

所述伸缩机构12为伸缩油缸或者内外套管伸缩结构；内外套管伸缩结构为：在套管的侧面开孔，通过销轴连接内外套管，从而确定套管的总长度，使调节支架2达到预定的张开角度。

实施例三：

如图8~9,11~12所示的实施例三，一种起重机臂架结构，包括：调节支架2，所述的调节支架2的一端铰接于起重机的臂架主体1上，调节支架2的另一端连接于起重机的前拉板3和后拉板4连接处的第一铰点，用于改变前拉板3和后拉板4之间第一铰点的空间位置。

所述的调节支架2包括：轴9、支座10和撑杆11，所述的支座10通过轴9铰接于臂架主体1上，所述的支座10的两端分别对称铰接一个撑杆11，支座10与撑杆11之间的连接点为第二铰点，每个所述撑杆11分别与同侧第一铰点铰接，每个撑杆11与支座10之间设置驱动机构，用于驱动撑杆11以与自身连接的第二铰点为圆心，撑杆11长度为半径做圆周运动，轴9的铰接转动方向与撑杆11的铰接转动方向垂直。

所述的驱动机构包括：伸缩机构12，每个撑杆11中部与支座10中部之间分别设置一个伸缩机构12；伸缩机构的动作端（伸缩端）连接于撑杆11中部，伸缩机构的固定端连接于支座10中部，两个撑杆11之间的展开夹角为0~180°。

当伸缩机构12展开到最大位置时，两个撑杆11在同一条直线上，且两个所述连接杆13所在直线与支座10相平行；

当伸缩机构12收起到最小位置时，两个撑杆11各自所在的直线相互平行，且撑杆11所在的直线分别与支座10相垂直。

所述伸缩机构12为伸缩油缸或者内外套管伸缩结构；内外套管伸缩结构为：在套管的侧面开孔，通过销轴连接内外套管，从而确定套管的总长度，使调节支架2达到预定的张开角度。

如图10所示，本申请的调节支架2铰接在臂架主体1上，其在运输状态时，可将调节支架2扳动至与臂架主体1平行状态，方便运输。

本申请的臂架主体1上还设置承接件14，当调节支架2于臂架主体1处于平行状态时，用于固定臂架主体1，方便运输。

实施例4：

一种履带起重机，包括起重机本体和上述的起重机臂架结构；所述起重机本体与上述起重机臂架结构的调节支架铰接；调节支架一端安装于臂架主体的顶节臂或相邻标准节臂上，调节支架的另一端连接于起重机的前拉板和后拉板连接处的第一铰点，用于改变前拉板和后拉板之间第一铰点的空间位置。

本发明通过增加调节支架，在靠近臂架头部的位置增加了支撑，改善了臂架的受力状态，通过调节支架的张开角度，调节支架张开的角度越大，臂架的侧向刚度增幅越强，相反，调节支架的张开角度越小，臂架在变幅平面内的刚度的增幅越强；由于臂架刚度增大，臂架的侧向变形减小，从而有效减小臂架左右两侧拉板力不均衡度；臂架刚度的增大使得臂架变形减小，从而带来吊装作业的作业精度更加可控。

本发明通过增加臂架在回转平面与变幅平面内的刚度，使得臂架变形减小，臂架的四根主弦杆受力更加均衡合理，对臂架接头及相应连接销轴的性能要求降低，节约成本。

本发明中设计的调节支架结构简单、安装方便，实用性强。

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形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种履带起重机，其特征在于，包括:起重机本体和起重机臂架结构，所述起重机臂架结构包括：调节支架，所述的调节支架的一端铰接于起重机本体的臂架主体上，调节支架的另一端连接于起重机本体的前拉板和后拉板连接处的第一铰点，所述调节支架通过驱动机构驱动，用于改变前拉板和后拉板之间第一铰点的空间位置，通过调节支架连接前拉板、后拉板与臂架主体，调节支架安装于臂架主体顶节臂或者相邻标准节臂上，后拉板与桅杆连接，通过变幅绳使桅杆抬起，保证前拉板与后拉板张紧。

2.根据权利要求1所述的一种履带起重机，其特征在于，所述的调节支架包括：两个撑杆，两个撑杆一端分别铰接于臂架主体两侧，两个撑杆的另一端分别与同侧的第一铰点铰接。

3.根据权利要求1所述的一种履带起重机，其特征在于，所述的调节支架包括：轴、支座和两个撑杆，所述的支座通过轴铰接于臂架主体上，所述的支座的两端分别对称铰接一个撑杆的一端，支座与撑杆之间的连接点为第二铰点，两所述撑杆另一端分别与同侧第一铰点铰接，撑杆与支座之间设置驱动机构，用于驱动撑杆分别以与自身连接的第二铰点为圆心、撑杆长度为半径做圆周运动。

4.根据权利要求3所述的一种履带起重机，其特征在于，所述的驱动机构包括：伸缩机构和两个连接杆，所述的伸缩机构连接于支座上，所述的伸缩机构动作端对称铰接一个连接杆一端，且连接杆另一端与同侧的撑杆远离支座的一端铰接。

5.根据权利要求3所述的一种履带起重机，其特征在于，所述的驱动机构包括：伸缩机构，每个撑杆中部与支座之间对称设置一个伸缩机构。

6.根据权利要求4或5所述的一种履带起重机，其特征在于，所述的伸缩机构垂直固定于支座的中部。

7.根据权利要求4或5所述的一种履带起重机，其特征在于，所述伸缩机构为伸缩油缸或者内外套管伸缩结构。

8.根据权利要求2~5任一项所述的一种履带起重机，其特征在于，两个撑杆之间的展开夹角为0~180°。

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