CN1884036B - 起重装置的支承框架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种起重装置的支承框架，它包括至少两块端板，端板通过至少两个纵梁互相连接并且彼此隔开距离。为了创造一种以结构简单为特点的起重装置尤其是滑车组的支承框架，建议，该支承框架包括两块端板，端板通过两个纵梁互相可拆式连接并且彼此隔开距离，纵梁(6)以这种方式与端板(5a、5b)可拆式连接，即，沿纵梁的纵轴线(L)方向看，纵梁(6)的端部横向于纵梁(6)压靠在端板(5a、5b)的一支承面(8c)上；其中，纵梁(6)的端部(6a)通过一个沿纵梁(6)的纵轴线(L)方向看径向作用的并支承在相应端板(5a、5b)上的连接元件压靠在支承面(8c)上。

Description

起重装置的支承框架

技术领域

本发明涉及一种起重装置尤其是滑车组的支承框架，它包括至少两块端板，端板通过至少两个纵梁互相可拆式连接并且彼此隔开距离。

背景技术

由德国专利申请DE 43 10 770 A1已知一种在剧场内用于举升作业的电动卷扬机。这种电动卷扬机由驱动电机驱动，驱动电机通过传动装置作用在卷绳筒上。传动装置与两个制动器一起装在卷绳筒内部。卷绳筒两端装在一个支承框架内，支承框架基本上包括两块彼此隔开距离和互相平行定向的端板，端板借助四根平行于卷绳筒纵轴线定向的杆互相固定在一起。这些杆设计为定距管，它们分别借助一个在定距管内部延伸的拉紧螺杆和在端侧旋拧在它上面的螺母与端板连接。在这里，在用于拉紧螺杆的通孔所在的区域内，定距管的平的端面贴靠在端板内侧上。

此外，在德国专利申请DE 196 02 927 A1的说明书导言部分中介绍了起重装置，尤其电动卷扬机，它们模块式地由一些组件构成，如电气设备、电动机、传动装置、卷绳筒、支承装置和支承框架。各组件可以可拆式组装，以便能实现多种组合形式。在支承框架上固定起重装置的主要组件，尤其是在那里安装卷绳筒。支承框架至少包括两块端板，它们隔开距离地彼此平行排列并借助纵梁互相连接在一起。每块端板设至少三个用于将纵梁连接在端板上的螺钉连接装置。

德国专利申请DE 196 02 927 A1本身涉及一种卷扬机的支承框架，它的特点应在于降低了装配费用和减轻了重量。此支承框架主要由两块端板组成，它们只借助一个上部和一个下部的U形纵梁和一个与之平行并与卷绳筒旋转轴线重合的拉紧元件互相连接在一起。拉紧元件由实心材料制成，在其对置端在设计一个台阶的情况下设有螺杆段。拉紧元件在一端以其螺杆段旋入设在一块端板中央的螺纹中，以及以其环形的台阶通过垫片贴靠在端板平面内侧上。在对置的端板上中央设一通孔，它设计为台阶状，构成一个环形支承面，用于承接在螺杆段起始端上管的台阶。螺杆段穿过通孔以及从外面借助螺母与端板的外侧夹紧。在这里，这两个U形纵梁插入端板内侧适用的凹槽内，以及在那里通过由拉紧装置造成的夹紧力固定在端板之间。

在此按现有技术的结构形式中，在端板之间的连接元件设计为有圆形或管状横截面的型材，它们的端部伸入端板彼此面对的面上相应的孔内或在那里贴靠在相应地加工的支承面上。然后借助螺钉连接装置进行固定，它沿型材纵向将型材与端板夹紧在一起。在型材与端板之间的这些连接点，既可以传递沿连接元件或卷绳筒纵轴线方向的轴向力，也可以传递所谓的转角力矩(Eckmomente)。在这里转角力矩指的是例如由于支承框架扭转在端板与连接元件之间的连接点上产生的力矩。与此同时，通过型材的长度在期望的公差范围内，规定了两块端板之间准确的距离和平行度。

与上述螺钉连接装置相结合，型材各端侧的端面紧靠在端板相应的台阶面上或夹紧在端板的孔内。对于这种轴向夹紧的连接，型材的端面和端板上的支承面必须满足特殊的要求。在这里必须满足涉及与孔的轴线正交性公差小的要求，因为应紧靠在这些面上以及应将轴向压紧力尽可能均匀地分布在端面的这个范围内。

除了在端板内侧上的支承面外，在其外侧还制有另一个平的支承面，为的是使这些用于连接装置的螺母和/或螺钉的支承面也与孔轴线垂直。

在支承框架受扭矩负荷时，连接装置的形状稳定性取决于环形端面的尺寸，因为考虑到容易装配，在端板中通孔的内表面与型材外径之间必须至少存在一个小的间隙。

上面称为端板的起重装置构件也可以是满足起重装置不同的功能的外壳件。它们例如用于固定起吊驱动装置、用于支承卷绳筒、用于固定钢索系绕零件用的横梁、用于安装电气设备、用于起重装置的底座固定或用于安置走行机构零件。

由此导致往往难以进入(接近)地将用于把型材与端板固定在一起的螺母和/或螺钉例如装在外壳内部。这些连接点也经常必须从外壳向外转移，以达到可接近的目的。由此使装配困难以及必须不必要地增大端板形式的外壳。

发明内容

本发明的目的是，提供一种起重装置尤其是滑车组的支承框架，它的特点在于实现了结构简单的构造方式。

为此，本发明提供一种起重装置的支承框架，其特征为：该支承框架包括两块端板，端板通过两个纵梁互相可拆式连接并且彼此隔开距离，纵梁以这种方式与端板可拆式连接，即，沿纵梁的纵轴线方向看，纵梁的端部横向于纵梁压靠在端板的一支承面上；其中，纵梁的端部通过一个沿纵梁的纵轴线方向看径向作用的并支承在相应端板上的连接元件压靠在支承面上。

按本发明，在包括至少两块借助至少两个纵梁互相连接和彼此隔开距离的端板的起重装置尤其滑轮组的支承框架中，采取下列措施获得一种结构简单的构造方式：纵梁以这种方式与端板可拆式连接，即，纵梁的端部沿其纵轴线方向看横向于纵梁压靠在端板的一支承面上。这使生产成本最小化，因为在端部构件上只须制造用于纵梁的支承面。取消了制造用于现有技术中常见的轴向螺钉连接装置的支承面。此外，可特别简单地通过相应地加工支承面达到支承面与纵梁期望的轴平行度，而与纵梁和端板之间的端侧接触面相对于纵梁纵轴线的正交性无关。在这种结构设计中，纵梁与端板之间的端侧接触是不必要的，但也可以实现该端侧接触。

按有利的设计，纵梁的端部通过一个沿纵梁纵轴线方向看径向作用的并支承在相应端板上的连接元件压靠在支承面上。因此，纵梁分别力锁合地与端板连接。

为了提高纵梁与端板径向连接的稳定性和强度，除了已存在的力锁合连接外，使连接元件的一端切入纵梁的外圆周面内，以构成形锁合连接。

结构特别简单并尤其适用于本应用情况的是将连接元件设计为止动螺钉(螺柱)。为了造成所期望的形锁合，此止动螺钉是一个带有环状刀刃的无头螺钉。

按在结构上优选的和简单的设计，端板互相面对的内表面设有孔，纵梁的端部插入所述孔中。在这里，纵梁端部在孔中的插入长度大于纵梁端部的直径。通过支承面这种与现有技术中常见的轴向夹紧相比更大的长度，实现了在受转角力矩负荷时有更高的形状稳定性。在端板之间的纵梁所需要的材料耗费乃至生产成本，主要取决于根据通过滑车组、负荷摆动(Lastpendeln)作用在支承框架上的力矩负荷所需要的惯性矩、安装精度或取决于运输时在这些构件上不可预见的冲击或其他不允许的负荷。所述的径向连接使转角力矩负荷最小化。

此外，用于纵梁端部的孔是具有圆柱形截面的简单的盲孔，因此它们能特别容易地制造。这些盲孔的特点在于其低的加工费用，因为可以通过仅一次夹紧完成切削加工。

按优选的设计规定，止动螺钉旋入螺纹孔内，它的纵轴线横向于纵梁的纵轴线定向，以及，螺纹孔设在端板的一个构成孔边界的区域内。由此实现了上面已说明的径向夹紧。

按一项特殊的设计，端板是矩形的，以及在其角部区内分别设置一个孔。这些孔同心于卷绳筒的中点并彼此分别错开90度。尽管优选为构成支承框架只需要两个纵梁，但在这里设四个孔。这样，纵梁可以与所设计的钢绳流程相调谐，也就是说不妨碍计划的钢绳流程地装在端板上。这些孔也可以应用于固定起重装置的其他附件。

通过按本发明将纵梁与端板径向夹紧取代其他常见的轴向夹紧以及由此在纵梁与端板之间达到的高强度的连接，有可能仅采用两个纵梁，它们平行地和对角线对置地固定在端板上。采用所述的两个纵梁已可获得整个支承框架足够的稳定性。构件数量并从而装配费用以及材料消耗也可以最小化。不需要在管内延伸的螺杆。

按有利的设计规定，纵梁设计为圆管和是单体的。薄壁圆管的特点在于其有利的材料耗费与惯性矩之比。

有利地，在此支承框架中，一卷绳筒两端支承在端板之间，卷绳筒的旋转轴线平行于纵梁的纵轴线定向。

附图说明

下面借助附图详细说明本发明的实施例。其中：

图1按本发明的滑车组的支承框架的透视图；以及

图2图1中纵梁在支承框架的一块端板上的固定区的详图。

具体实施方式

图1表示按本发明的起重装置滑车组1的透视图，它由电动机2驱动。电动机2通过法兰装在传动装置3上，后者固定在滑车组1的支承框架4外侧上。

长方六面体形状的支承框架4主要包括两块端板5a、5b，它们通过两个纵梁6互相连接。两块矩形的端板5a、5b通过纵梁6彼此隔开距离，它们的内表面5c互相面对以及相互平行地定向。纵梁6设计为管，以及每个支承框架4只采用两个纵梁6，它们设置在端板5a、5b对置的角内。这些纵梁6分别以其对置的端部6a插入端板5a、5b的孔8中并借助包括止动螺钉9的径向螺钉连接装置进行固定。孔8处于端板5a、5b内表面5c的角部区内并且设计为无台阶的盲孔。

此外，滑车组1的卷绳筒7支承在端板5a、5b上。在这里，卷绳筒7的旋转轴线D平行于纵梁6的纵轴线L延伸。

端板5a、5b也是满足起重装置不同功能的外壳件，例如支承电驱动装置2、用于安装卷绳筒7、利用来固定钢绳系绕零件用的横梁、安装电气设备、用于起重装置底座固定或用于安装起重装置的走行机构零件。

借助于表示与端板5a、5b连接的纵梁6详情的图2，详细说明在纵梁6端部6a与端板5a、5b之间连接的设计。

如上面针对图1已说明的那样，每块端板5a、5b在至少两个对置的角部区内设置从内表面5c出发的用于纵梁6的孔8。孔8的纵轴线在支承框架4或整个滑车组1组装的状态下分别平行于卷绳筒7的旋转轴线D延伸。此外，孔8分别设计为无台阶的具有圆柱形内圆周面8a的盲孔。在每个孔8的底部设计一与此内圆周面8a邻接的环形止档面8b。每个孔8底部的形状取决于制造盲孔时钻孔工具的类型。孔8有深度t和直径a。

由图2还可看出，设计为圆管的纵梁6有一个外径d，它略小于孔8的内径a。因此在支承框架4的装配过程中，纵梁6可以以其端部6a方便地插入孔8内。纵梁6的端部6a的插入长度e与孔8的深度t相应。在插入状态，纵梁6的端部6a以其环形的平的端面6c支靠在孔8底部的环形止档面8b上。由此，一方面限制了插入长度e，以及另一方面还间接地通过纵梁6规定了两块端板5a、5b之间的距离。

纵梁6通过分别借助至少一个止动螺钉9实现的径向螺钉连接装置固定在孔8内。优选使用的止动螺钉9是按D1N 916的无头螺钉，它在一端有一圆形的经淬火处理的环状刀刃9a和在另一端有一内六角9b或用于工具的其他接合面。止动螺钉9旋入螺纹孔10内，用以将纵梁6固定在孔8内，螺纹孔设在端板5a、5b围绕孔8的部分内并因而设在孔8的壁内。在这里，止动螺钉9如此深入地旋入螺纹孔10内，以致它的环形刀刃9a切入纵梁6端部6a的外圆周面6b内。由此造成的在止动螺钉9与纵梁6之间的形锁合连接提高了两个纵梁6与两块端板5a、5b之间连接的强度。在这里，止动螺钉9相应于所期望的径向螺钉连接以其纵轴线E垂直于纵梁6的纵轴线L定向。

止动螺钉9的尺寸和拧紧力矩可以在一个大的范围内选择并互相协调为，使得能在支承框架4内并因而在孔8、止动螺钉9与纵梁6之间的连接中，足够可靠地承受或传递预期的力矩和力。

此外，通过止动螺钉9有控制的拧紧力矩产生的轴向力，将纵梁6的端部6a压靠在孔8的内圆周面8a与止动螺钉9对置的一个称为支承面8c的部分上。由此持久地保证孔8与纵梁6的要求的轴平行度；支承框架4因此得到端板5a、5b的所期望的彼此定向。此外，由此可尤其良好地承受转角力矩，因为与插入长度e相应的支承面8c长度大于直径d，在按现有技术的轴向螺钉连接的方案中，该直径用作支承的基础。通过使纵梁6经由止动螺钉9压靠在支承面8c上，在纵梁6的对置侧，孔8内圆周面8a与纵梁6外圆周面6b之间形成一个间隙s，因为如上面已说明的那样，为了易于装配，纵梁6的外径d略小于孔8的内径a。

此外，为了提高在纵梁6与端板5a、5b之间借助止动螺钉9连接的强度，在纵梁6的外圆周面内设有一环绕的槽11。此横向于纵梁6的纵轴线L定向的槽11沿纵轴线L的方向看大体设置在纵梁6端部6a插入长度e的中央，以及槽11的宽度大体等于止动螺钉9环形刀刃9a的宽度。因此，在旋入时止动螺钉9的环形刀刃9a还可以附加地进入槽11内，从而进一步提高了连接强度。槽11的深度构造得尽可能浅，不过大小要足够，以获得所期望的断裂强度。

纵梁6在孔8内正确的轴向位置这样达到，即，或者使孔8的深度t与所期望的纵梁6插入长度一致，或者也可以按选择将在纵梁6圆周上环绕的槽11安置为与止动螺钉9重合。

此外，纵梁6端部6a在端板5a、5b的相应孔8内的插入长度e选择得如此之大，以致支承框架4只借助两个对角线对置地设置的纵梁6便已可获得足够的稳定性。与此不同，迄今已知的类似支承框架4结构具有至少三个纵梁6。

尽管在上述实施例中介绍的是为纵梁的每个要固定的端部6a仅仅使用各一个止动螺钉9的情形，但显然在这里也可以分别使用更多个止动螺钉9。

附图标记表

1滑车组      2电动机      3传动装置   4支承框架   5a端板

5b端板       5c内表面     6纵梁       6a纵梁端部  6b外圆周面

7卷绳筒      8孔          8a内圆周面  8b止挡面    8c支承面

9止动螺钉    9a环状刀刃   9b内六角    10螺纹孔    11槽

D旋转轴线    E止动螺钉9的纵轴线       L纵梁6的纵轴线

a孔8的直径   e纵梁6的插入长度         s间隙       t孔8的深度

Claims (14)

1.一种起重装置的支承框架，其特征为：该支承框架包括两块端板，端板通过两个纵梁互相可拆式连接并且彼此隔开距离，纵梁(6)以这种方式与端板(5a、5b)可拆式连接，即，沿纵梁的纵轴线(L)方向看，纵梁(6)的端部横向于纵梁(6)压靠在端板(5a、5b)的一支承面(8c)上；其中，纵梁(6)的端部(6a)通过一个沿纵梁(6)的纵轴线(L)方向看径向作用的并支承在相应端板(5a、5b)上的连接元件压靠在支承面(8c)上。

2.按照权利要求1所述的支承框架，其特征为，所述起重装置是滑车组。

3.按照权利要求1所述的支承框架，其特征为，连接元件的一端切入纵梁(6)的外圆周面(6b)内，以构成一种形锁合连接。

4.按照权利要求1至3之一所述的支承框架，其特征为，连接元件是一个止动螺钉(9)。

5.按照权利要求4所述的支承框架，其特征为，止动螺钉(9)是一个带有用于造成形锁合连接的环状刀刃(9a)的无头螺钉。

6.按照权利要求1至3之一所述的支承框架，其特征为，在端板(5a、5b)的互相面对的内表面(5c)设有孔(8)，纵梁(6)的端部(6a)插入所述孔(8)中。

7.按照权利要求6所述的支承框架，其特征为，纵梁(6)的端部(6a)在孔(8)中的插入长度(e)大于纵梁(6)的端部(6a)的直径(d)。

8.按照权利要求6所述的支承框架，其特征为，所述孔(8)是盲孔。

9.按照权利要求4所述的支承框架，其特征为，在端板(5a、5b)的互相面对的内表面(5c)设有孔(8)，纵梁(6)的端部(6a)插入所述孔(8)中；止动螺钉(9)旋入一螺纹孔(10)内，所述止动螺钉(9)的纵轴线(E)横向于纵梁(6)的纵轴线(L)定向，并且，所述螺纹孔(10)设置在端板(5a、5b)的一个构成孔(8)边界的区域内。

10.按照权利要求6所述的支承框架，其特征为，端板(5a、5b)是矩形的，在端板(5a、5b)的角部区内分别设置一个孔(8)。

11.按照权利要求1所述的支承框架，其特征为，所述纵梁(6)彼此平行地设置，所述端板(5a、5b)是矩形的，两纵梁(6)在端板(5a、5b)的在对角线上对置的角内固定于所述端板(5a、5b)上。

12.按照权利要求1所述的支承框架，其特征为，纵梁(6)设计为圆管。

13.按照权利要求1所述的支承框架，其特征为，纵梁(6)是单体的。

14.按照权利要求1所述的支承框架，其特征为，一卷绳筒(7)在端板(5a、5b)之间以两端支承在端板上，该卷绳筒的旋转轴线(D)平行于纵梁(6)的纵轴线(L)定向。