CN201881337U - 一种插拔轴装置及设有该装置的移动式起重机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种插拔轴装置及设有该装置的移动式起重机，其中的插拔轴装置，包括设于所述移动式起重机伸缩臂头部两侧的拔轴器，所述拔轴器沿所述伸缩臂的伸缩方向正对所述移动式起重机基本臂上的挂接支座销孔，所述拔轴器包括本体以及一端能够与所述本体连接、另一端能够与所述销孔中的销轴相连接的起拔螺栓。该装置利用起重臂的伸缩动作来插入或拔出挂接支座与起重臂之间的连接销轴，可实现四根销轴一次性安装和拆除，不仅工作效率高、操作方便，且安全可靠。本实用新型还公开了设有上述插拔轴装置的移动式起重机。

Description

一种插拔轴装置及设有该装置的移动式起重机

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别是涉及用于拆卸、安装起重机超起装置挂接支座与起重臂之间的连接销轴的插拔轴装置。本实用新型还涉及设有所述插拔轴装置的移动式起重机。

背景技术

随着轮式起重机向大型化和多功能化的方向发展，一些辅助其提高起重性能的辅助设备也开始大量应用，这就导致起重机自身重量越来越大，远远超过了国家标准对起重机总重和桥荷的严格限制。

大型轮式起重机为了适应这一运输要求，一般行驶状态只携带最基本的作业装置，其他装置均需要拆除单独运输。为了保证轮式起重机能够快速转移、快速简便的组装、快速投入作业的特点，这些辅助装置的组装和拆除就必须简单、方便，力求用最少的时间、人力和物力达到快速拆装的目的。

超起装置就是一种在大吨位轮式起重机上应用越来越广泛的辅助设备，大吨位全地面轮式起重机上路行驶时，需拆掉超起装置以满足国家标准对上路行驶车辆整车重量的限制要求，每进行一次长距离的场地转移都要在施工场地进行一次连接销轴的拆装。

请参考图1、图2、图3，图1为现有技术中一种典型的超起装置的结构示意图；图2为图1所示超起装置与起重臂的装配示意图；图3为图1所示超起装置在起重机上的装配示意图。

如图所示，超起装置由左右两部分组成，两部分均由挂接支座1、旋转支座2、变幅油缸3、旋转臂架4、张紧油缸5、卷扬机构6、超起钢丝绳、拉板组件等组成。

以上各组件用销轴等连接在一起，在装配超起装置时，先将超起装置左半部分整体吊装到车架底盘左侧的前支撑架7和后支撑架8上，再将超起装置右半部分整体吊装到车架底盘右侧的前支撑架和后支撑架(由于遮挡关系，图中未示出)上，然后起重臂转至刚好在两个部分中间时，慢慢落下，直至起重臂前部的销孔与挂接支座1的销孔重合时，停止落臂，在起重臂两侧分别用上下两个销轴把挂接支座1与设置在起重臂前部的销孔连接在一起，拆卸过程与上述步骤相反。

目前，针对大吨位全地面轮式起重机的插拔轴方法主要有两种：一种是靠人工安装、拆卸；另一种是采用一个独立的油缸，通过活塞杆与轴的连接，靠油缸活塞杆的伸缩来实现轴的安装、拆卸。

由于销轴的安装位置距地面约4m，作业面离地面较高，四根销轴总重约160Kg，人工安装和拆卸时，不仅操作效率低、工作强度高，而且存在不安全隐患。

上述第二种方法虽然可以降低操作人员的劳动强度，但这种方法需要有独立的液压动力源和一定的空间来布置油缸的往复运动行程(约700mm)，对于大吨位起重机越来越紧凑的空间布置来说，如此大的空间要求显然是不现实的，而且四根销轴需重复安装四次，工作效率依然很低。

因此，如何更加方便、安全、可靠、高效率的安装和拆卸起重机超起装置挂接支座与起重臂之间的连接销轴，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题之一。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种插拔轴装置。该装置利用起重臂的伸缩动作来插入或拔出挂接支座与起重臂之间的连接销轴，可实现四根销轴一次性安装和拆除，不仅工作效率高、操作方便，且安全可靠。

本实用新型的另一目的是提供一种设有上述插拔轴装置的移动式起重机。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种插拔轴装置，用于移动式起重机，包括设于所述移动式起重机伸缩臂头部两侧的拔轴器，所述拔轴器沿所述伸缩臂的伸缩方向正对所述移动式起重机基本臂上的挂接支座销孔。

优选地，所述拔轴器包括本体以及一端能够与所述本体连接、另一端能够与所述销孔中的销轴相连接的起拔螺栓。

优选地，所述拔轴器的本体包括从所述伸缩臂头部两侧向外横向伸展的支座，所述支座上通过螺栓连接有与之叠置的垫板和挡板，其中所述垫板位于挡板和支座之间；所述支座和垫板的轴孔中设有能够转动的起拔轴，所述起拔轴呈阶梯状，其大径端与所述垫板上的轴孔相配合、小径端与所述支座上的轴孔相配合；所述挡板和起拔轴上分别设有所述起拔螺栓能够穿过的通孔和径向缺口。

优选地，所述挡板上的通孔直径和所述起拔轴大径端的径向缺口宽度大于所述起拔螺栓的头部尺寸；所述起拔轴小径端的径向缺口宽度小于所述起拔螺栓的头部尺寸。

优选地，所述伸缩臂具体为所述移动式起重机的末节臂。

优选地，进一步包括设于所述移动式起重机超起装置头部的销轴定位装置，所述销轴定位装置包括与所述超起装置的挂接支座销孔位于同一轴线上的导向套以及导向套支撑机构。

优选地，所述导向套支撑机构包括固定于所述超起装置头部的支架，所述支架上通过螺栓连接有与之叠置的衬板和“U”形弯板，其中所述衬板位于弯板和支架之间；所述弯板的开口中铰接有销轴定位架，所述导向套固定于所述销轴定位架的一端。

优选地，所述支架、衬板和弯板上的螺栓孔均为长圆孔，其中所述支架上的长圆孔的延伸方向与所述衬板和弯板上的长圆孔的延伸方向相垂直。

优选地，所述销轴定位装置的垫板上设有能够推动所述销轴定位架绕其铰接轴转动的支撑螺栓。

本实用新型还提供一种移动式起重机，包括起重臂和超起装置，所述超起装置的头部设有挂接支座，所述起重臂的基本臂头部两侧设有与所述挂接支座相对应的挂接支座销孔，进一步设有上述任一项所述的插拔轴装置。

本实用新型提供的插拔轴装置通过在移动式起重机伸缩臂头部两侧增设拔轴器的方式来自动完成拔出或插入销轴的动作，所述拔轴器沿所述伸缩臂的伸缩方向正对移动式起重机基本臂上的挂接支座销孔。当伸缩臂收回时，所述拔轴器能够与销轴末端接触，进而将销轴推进超起装置与基本臂的挂接支座销孔中；当伸缩臂伸出时，所述拔轴器能够与销轴末端连接，进而将销轴从超起装置与基本臂的挂接支座销孔中拔出，利用起重机本身的起重臂可以伸缩的功能来进行超起装置与基本臂连接销轴的一次性安装和拆除，整套装置充分利用了起重机自身资源，不需要再增加额外的动力源，不仅布置紧凑，而且工作效率高、操作方便、安全。

在一种具体实施方式中，所述拔轴器主要由支座、垫板、挡板、起拔轴、起拔螺栓等零部件构成，所述起拔轴能够在支座、垫板、挡板组成的支撑构件内自由转动，并且设有径向缺口。这样，在进行拔轴作业时，所述起拔螺栓可沿起拔轴上的径向缺口移动，通过起拔轴的转动和起拔螺栓的径向移动可达到调整起拔螺栓在拔轴时与销轴在轴向的对中性，以消除尺寸误差，保证在任何情况下，拔轴工作都能顺利进行。

在另一种具体实施方式中，所述移动式起重机超起装置的头部设有由支架、衬板、弯板、销轴定位架、导向套等零部件构成的销轴定位装置，其中导向套的位置可通过由支架、衬板、弯板组成的支撑构件上的横向和纵向长圆孔进行调节，还可以通过调整支撑螺栓的长度实现轴向的转动，从而达到使导向套与销孔对中的目的。如此，位于导向套中的销轴也随之与销孔对中，达到插拔轴时销轴准确定位的目的，提高了整套装置的可靠性。

本实用新型所提供的移动式起重机设有上述插拔轴装置，由于上述插拔轴装置具有上述技术效果，具有该插拔轴装置的移动式起重机也应具备相应的技术效果。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的超起装置的结构示意图；

图2为图1所示超起装置在移动式起重机起重臂上的安装示意图；

图3为图1所示超起装置安装在移动式起重机上的侧视图；

图4为本实用新型所提供插拔轴装置进行插轴作业时的工作状态示意图；

图5为本实用新型所提供插拔轴装置进行拔轴作业时的工作状态示意图；

图6为图5中所示拔轴器在伸缩臂上的安装示意图；

图7为图5中所示拔轴器的轴测视图；

图8为图7中所示拔轴器的分解示意图；

图9为图5中所示销轴定位装置在超起装置头部的安装示意图；

图10为图5中所示销轴定位装置另一角度的局部分解示意图。

图1至图3中：

1.挂接支座 2.旋转支座 3.变幅油缸 4.旋转臂架 5.张紧油缸6.卷扬机构 7.前支撑架 8.后支撑架

图4至图10中：

10.起重臂 10-1.基本臂 20.超起装置 30.销轴 10-4.第四节臂40.拔轴器 40-1.起拔螺栓 40-1-1.辅助螺母 40-2.支座 40-2-1.径向缺口 40-3.垫板 40-4.挡板 40-5.起拔轴 40-5-1.径向缺口 50.销轴定位装置 50-1.支架 50-2.衬板 50-3.“U”形弯板 50-4.销轴定位架 50-5.导向套 50-6.支撑螺栓

具体实施方式

本实用新型的核心在于利用起重臂的伸缩动作来插入或拔出挂接支座与起重臂之间的连接销轴，实现四根销轴一次性安装和拆除，不仅工作效率高、操作方便，且安全可靠。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图4、图5，图4为本实用新型所提供插拔轴装置进行插轴作业时的工作状态示意图；图5为本实用新型所提供插拔轴装置进行拔轴作业时的工作状态示意图。

在一种具体实施方式中，本实用新型提供的插拔轴装置主要用于移动式起重机。该起重机的起重臂10共有四节臂，第一节臂为基本臂10-1，其余三节臂为可沿起重臂长度方向伸缩的伸缩臂，超起装置20安装在基本臂10-1的前端，用于减小起重臂变形从而提高负载能力，基本臂10-1的头部两侧各设有上、下两个销孔，与超起装置20挂接支座内侧的上、下销孔相对应，两者调整到位后，通过四根销轴30相连接。

上述插拔轴装置分为两部分，其中一部分为安装在移动式起重机第四节臂10-4(即末节臂)头部两侧的四个拔轴器40，另一部分为安装在移动式起重机超起装置头部的四个销轴定位装置50。

请参考图6、图7、图8，图6为图5中所示拔轴器在伸缩臂上的安装示意图；图7为图5中所示拔轴器的轴测视图；图8为图7中所示拔轴器的分解示意图。

如图所示，拔轴器40主要由本体以及起拔螺栓40-1构成，其中本体沿伸缩臂的伸缩方向正对移动式起重机基本臂10-1上的挂接支座销孔，包括从第四节臂10-4头部两侧向外横向伸展的支座40-2，支座40-2由一块纵向的立板和上、下两块横向的加强板组成，其根部焊接在第四节臂10-4的侧面，其中立板的前侧依次叠置有垫板40-3和挡板40-4，垫板40-3位于挡板40-4和支座40-2的立板之间，三者间通过位于垫板40-3和挡板40-4四角处的螺栓、螺母以及垫圈相固定，支座40-2的立板和垫板40-3的中部开设有轴孔，并在轴孔中设有能够转动的起拔轴40-5，起拔轴40-5为阶梯状短轴，其大径端的直径和长度与垫板40-3上的轴孔直径和垫板厚度相适配，小径端的直径与支座40-2立板上的轴孔直径相适配，且小径端的长度略大于支座40-2的立板厚度，向外伸出一定距离，挡板40-4上设有用于穿装起拔螺栓40-1的通孔，起拔轴40-5上设有径向缺口40-5-1，支座40-2的轴孔内沿设有径向缺口40-2-1。

挡板40-4上的通孔直径和起拔轴40-5大径端的径向缺口宽度以及径向缺口40-2-1的宽度大于起拔螺栓40-1的头部尺寸，起拔轴40-5小径端的径向缺口宽度小于起拔螺栓40-1的头部尺寸，当起拔轴40-5上的径向缺口与支座40-2上的径向缺口40-2-1对齐时，可将起拔螺栓40-1从缺口处安装至起拔轴40-5内，起拔螺栓40-1的头部嵌入起拔轴40-5大径端的径向缺口中，从而实现与拔轴器本体的单向连接，起拔螺栓40-1除了能够在径向缺口40-5-1中移动之外，还能够随起拔轴40-5一起转动，起拔螺栓40-1的另一端带有螺纹，能够旋入销轴30外端部的螺纹孔中，将拔轴器40与销轴30连接在一起。

当起拔螺栓40-1放入拔轴器后，其头部会嵌入拔轴器40中，为便于借助工具施力使其转动，可以在起拔螺栓40-1的螺杆上固定一个辅助螺母40-1-1，转动辅助螺母40-1-1即可带动起拔螺栓40-1旋转，使其旋入或旋出待拔销轴30。

上述拔轴器40在进行拔轴作业时，通过起拔轴40-5的转动和起拔螺栓40-1的径向移动可达到调整起拔螺栓40-1在拔轴时与销轴30在轴向的对中性，以消除尺寸误差，保证在任何情况下，拔轴工作都能顺利进行。

由于起重臂10的第四节臂10-4与超起装置20头部之间具有充足的空间，可以为插拔轴装置的布置提供有利条件，而且在进行插拔轴作业时，只有第四节臂10-4动作，而其它伸缩臂静止不动，最大限度的降低了动作幅度和动力消耗，因此将拔轴器40安装在起重臂的第四节臂10-4上是较为恰当的。但是，这并不意味拔轴器40只能安装在起重臂的第四节臂10-4上，在结构条件允许的情况下，拔轴器40还可以安装在其它伸缩臂甚至不同的伸缩臂上。

上述拔轴器40仅是一种优选方案，拔轴器的具体结构并不局限于此，可以进行进一步改进或简化，从而得到另一种拔轴器。例如可以省去垫板40-3、挡板40-4以及起拔轴40-5，仅保留支座部分，起拔螺栓40-1直接穿过支座立板上的通孔与待拔销轴30连接，通孔的直径小于起拔螺栓40-1的头部尺寸大于起拔螺栓40-1螺杆部分的直径，利用起拔螺栓40-1与通孔之间的间隙余量调整位置，这种拔轴器结构更加简单且易于实现，同样能够实现本实用新型目的。

请参考图9、图10，图9为图5中所示销轴定位装置在超起装置头部的安装示意图；图10为图5中所示销轴定位装置另一角度的局部分解示意图。

为了能够使销轴30在插入之前或拔出之后，能保持在超起装置20上，可以在超起装置20的头部进一步设置销轴定位装置50。

如图所示，销轴定位装置50的数量也为四个，其位置与伸缩臂上的拔轴器40相对应，各销轴定位装置50主要由支架50-1、衬板50-2、“U”形弯板50-3、销轴定位架50-4等部件构成，支架50-1呈顶部弯曲的板状结构，其一侧垂直地焊接在超起装置20头部的端面上，衬板50-2和“U”形弯板50-3叠置在支架50-1上并通过螺栓、螺母以及垫圈固定，衬板50-2位于“U”形弯板50-3和支架50-1之间，衬板50-2和“U”形弯板50-3上的螺栓孔为横向的长圆孔，支架50-1上的螺栓孔为纵向的长圆孔。

销轴定位架50-4铰接在“U”形弯板50-3的开口中，其上设有一导向套50-5，衬板50-2两侧具有向下延伸的支撑臂，并在支撑臂上设有支撑螺栓50-6，销轴定位架50-4在重力作用下支撑在支撑螺栓50-6的头部，通过调整支撑螺栓50-6的长度能够推动销轴定位架50-4绕其铰接轴转动。

本文对销轴定位架50-4与支撑螺栓50-6的接触方式不做具体限定，根据销轴定位装置50在超起装置20上安装位置的不同，可以有多种形式。如图9中位于上方的销轴定位架50-4，由于销轴定位装置位于销孔的侧下方，因此销轴定位架50-4通过其略微弯曲的另一端与支撑螺栓50-6接触，而位于下方的销轴定位架50-4，由于销轴定位装置位于销孔的侧上方，因此销轴定位架50-4上设有弧形支臂，并通过弧形支臂的端部与支撑螺栓50-6接触。

上述导向套50-5的位置可通过由支架50-1、衬板50-2、“U”形弯板50-3组成的支撑构件上的横向长圆孔和纵向长圆孔进行调节，还可以通过调整支撑螺栓50-6的长度实现轴向的转动，从而达到使导向套50-5与销孔对中的目的。如此，位于导向套50-5中的销轴30也随之与销孔对中，达到插拔轴时销轴30准确定位的目的。

这样，在插入销轴30之前，无需操作人员将销轴30预先插入销孔一定距离，在拔出销轴30之后，也无需将销轴30预留一段在销孔中，然后再由操作人员将其拔出。使操作人员在完成预装工作之后或拆除工作之前能够离开作业位置，由第四节伸缩臂10-4将四根销轴30一次性推进或拔出，从而降低操作人员的劳动强度，保证作业安全。

由于销轴定位装置50的存在，当销轴30安装到位后，其带有螺纹孔的一端依然位于导向套50-5中，因此与现有技术相比，销轴30的长度要略大一些，增加的长度至少与导向套50-5的长度大体相当。

与拔轴器40的情形类似，上述销轴定位装置50也仅是一种优选方案，其具体结构并不局限于此，可以进行进一步改进或简化，从而得到另一种销轴定位装置。例如可以省去支架50-1、衬板50-2、“U”形弯板50-3以及销轴定位架50-4，仅保留导向套50-5，并将导向套50-5直接焊接固定在与销孔同轴心的位置，这种销轴定位装置结构更加简单且易于实现，虽然不具备调节功能，却同样能够实现本实用新型目的。

上述插拔轴装置设计巧妙，通过安装在起重臂第四节臂10-4头部两侧上下共四个拔轴器40和安装在超起装置头部的四个定位装置50，依靠起重臂第四节臂10-4的伸缩来实现四根销轴30的一次性安装和拆除，其工作过程如下：

(I)销轴的安装

先后调整超起装置支撑架和起重臂，使基本臂10-1上用来安装超起装置20的销孔与超起装置上的销孔对齐，将销轴30拔出约650mm，将第四节臂10-4伸出约700mm，将销轴30通过定位装置50与基本臂10-1上的销孔对中，然后操纵起重臂回收第四节臂10-4，安装在第四节臂10-4头部两侧上下共四件拔轴器40分别与四根销轴30末端接触，销轴30将随着第四节臂10-4的收缩而被推进超起装置20与基本臂10-1的连接孔内，第四节臂10-4收回到位时销轴30恰好处于安装到位的状态。

(II)销轴的拆除

先将第四节臂10-4伸出少许，将拔轴螺栓40-1一端放入起拔轴40-5中，带螺纹的另一端与销轴30外端的螺纹孔连接，操纵起重臂使第四节臂10-4伸出约700mm后，销轴30脱离安装孔，此时销轴30拆除完毕，将拔轴螺栓40-1与销轴30的螺纹连接处断开后即可拆除超起装置20。

除了上述插拔轴装置，本实用新型还提供一种移动式起重机，包括起重臂和超起装置，所述超起装置的头部设有挂接支座，所述起重臂的基本臂头部两侧设有与所述挂接支座相对应的挂接支座销孔，进一步设有上述插拔轴装置，其余结构请参阅现有技术，本文不再赘述。

以上对本实用新型所提供的插拔轴装置和移动式起重机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种插拔轴装置，用于移动式起重机，其特征在于，包括设于所述移动式起重机伸缩臂头部两侧的拔轴器，所述拔轴器沿所述伸缩臂的伸缩方向正对所述移动式起重机基本臂上的挂接支座销孔。

2.根据权利要求1所述的插拔轴装置，其特征在于，所述拔轴器包括本体以及一端能够与所述本体连接、另一端能够与所述销孔中的销轴相连接的起拔螺栓。

3.根据权利要求2所述的插拔轴装置，其特征在于，所述拔轴器的本体包括从所述伸缩臂头部两侧向外横向伸展的支座，所述支座上通过螺栓连接有与之叠置的垫板和挡板，其中所述垫板位于挡板和支座之间；所述支座和垫板的轴孔中设有能够转动的起拔轴，所述起拔轴呈阶梯状，其大径端与所述垫板上的轴孔相配合、小径端与所述支座上的轴孔相配合；所述挡板和起拔轴上分别设有所述起拔螺栓能够穿过的通孔和径向缺口。

4.根据权利要求3所述的插拔轴装置，其特征在于，所述挡板上的通孔直径和所述起拔轴大径端的径向缺口宽度大于所述起拔螺栓的头部尺寸；所述起拔轴小径端的径向缺口宽度小于所述起拔螺栓的头部尺寸。

5.根据权利要求4所述的插拔轴装置，其特征在于，所述伸缩臂具体为所述移动式起重机的末节臂。

6.根据权利要求1至5任一项所述的插拔轴装置，其特征在于，进一步包括设于所述移动式起重机超起装置头部的销轴定位装置，所述销轴定位装置包括与所述超起装置的挂接支座销孔位于同一轴线上的导向套以及导向套支撑机构。

7.根据权利要求6所述的插拔轴装置，其特征在于，所述导向套支撑机构包括固定于所述超起装置头部的支架，所述支架上通过螺栓连接有与之叠置的衬板和“U”形弯板，其中所述衬板位于弯板和支架之间；所述弯板的开口中铰接有销轴定位架，所述导向套固定于所述销轴定位架的一端。

8.根据权利要求7所述的插拔轴装置，其特征在于，所述支架、衬板和弯板上的螺栓孔均为长圆孔，其中所述支架上的长圆孔的延伸方向与所述衬板和弯板上的长圆孔的延伸方向相垂直。

9.根据权利要求8所述的插拔轴装置，其特征在于，所述销轴定位装置的垫板上设有能够推动所述销轴定位架绕其铰接轴转动的支撑螺栓。

10.一种移动式起重机，包括起重臂和超起装置，所述超起装置的头部设有挂接支座，所述起重臂的基本臂头部两侧设有与所述挂接支座相对应的挂接支座销孔，其特征在于，进一步设有上述权利要求1至9任一项所述的插拔轴装置。

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