CN202808225U - 塔式起重机的变幅机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种塔式起重机的变幅机构，其包括设于动臂滑轨的变幅小车及起重结构，以及设于动臂与平衡臂的起升滑轮组，其中，通过将起重结构的链条套绕设于动臂两端的马达及定位齿轮并沿设于滑轨的支撑轨绕行，使变幅小车形成单轨运行，且支撑轨为链条提供撑持保护，有效控制链条长度，控制变幅小车水平起重幅度；另所述起升滑轮组的挂轮及变幅小车之间设置一离合器供一钢索套绕穿置，钢索通过离合器的开关牵引变幅小车垂直升降，或钢索被离合器夹固而减少其垂坠幅度，进一步有效控制变幅小车的垂直起升高度。

Description

塔式起重机的变幅机构

技术领域

本实用新型与塔式起重机的变幅机构有关，特别是指一种具有下旋转式回转机构且动臂呈水平的塔式起重机变幅机构。 

背景技术

一般塔式起重机用于房屋建筑施工时物料的垂直和水平输送以及建筑构件的安装，而其垂直/水平作业通过一变幅机构完成。如图1所示，变幅机构包括一变幅小车13配合一起重滑轮组14共同设于已知塔式起重机10的动臂11上，该变幅小车13在一起动幅度D内沿动臂11水平位移，变幅小车13配合一跨设于动臂11及平衡臂12的起升滑轮组15，使变幅小车13在一起升高度H内垂直位移。 

值得注意的是，起重滑轮组14及起升滑轮组15通过二钢索141、151分别牵引带动变幅小车13进行起重或起升作业，因此，该二钢索141、151必须成形为粗而强韧且具有相当重量的结构以承载吊挂对象的重量，这也造成二钢索141、151在两固定点之间产生明显的垂坠现象，且实际操作时，起重滑轮组14及起升滑轮组15的动力源142、152因钢索141、151的垂坠幅度而无法和变幅小车13同步动作，造成两者开始动作的时间点有误差。 

前述误差不仅会进一步造成难以准确控制变幅小车13的水平起重幅度或垂直起升高度，直接影响塔式起重机10的作业速度，而且其在高空吊挂起重物的操作环境无法准确控制变幅小车13也将对工作人员的安全造成威 胁；尤其吊挂对象垂直起升至高于预设高度再令其下降，然而吊挂对象置放位置的控制是通过起重滑轮组14配合回转机构16才能将对象放置在默认位置，因此，塔式起重机对于水平起重控制精确度的要求会比垂直起升控制的精确度更高。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种塔式起重机的变幅机构，可以提高塔式起重机在水平起重和垂直起升的控制精度。 

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种塔式起重机的变幅机构，所述起重机主要具有一塔身，所述塔身套设有一套架笼且底部设有一回转机构，所述套架笼底部一侧设有一水平延伸的动臂，定义所述动臂的延伸方向为一径向，所述套架笼顶部相对动臂的一侧设有一平衡臂，所述动臂与平衡臂上设有一变幅机构，所述变幅机构包括一变幅小车、一起重结构及一起升滑轮组；动臂底部成形为一滑轨，所述滑轨一侧沿所述径向设有一支撑轨，所述支撑轨成形有一上轨道及一下轨道；变幅小车包括一吊挂轮架及一吊钩，所述吊挂轮架两端各成形为一滑移部，吊挂轮架的二滑移部与动臂滑轨组接，各滑移部对应滑轨成形有一滑槽，所述滑槽内侧设有一枢接件，所述二滑移部之间并设有二吊轮，起升滑轮组的一钢索套绕所述二吊轮并与吊钩串接；起重结构包括一链条、一马达及一定位齿轮，所述马达具有一传动齿轮并设于动臂邻近套架笼的一端，所述定位齿轮相对马达设于动臂的另一端，所述链条两端与吊挂轮架滑移部的二枢接件枢接，并套绕于马达的传动齿轮与定位齿轮，链条中段容置于所述支撑轨上轨道， 链条两端部则容置于所述支撑轨的下轨道。 

本实用新型塔式起重机的变幅小车通过支撑轨形成单轨运行，且链条通过支撑轨撑持保护而避免向下垂坠，有效控制链条长度以减少马达与链条开始动作的时间误差，达到确实控制变幅小车水平起重幅度的目的。塔式起重机起升滑轮组的钢索一端与设在平衡臂的卷扬机固接，另一端固设于动臂末端，钢索自卷扬机延伸套绕设于套架笼顶、底部的挂轮及定滑轮并穿置变幅小车，且变幅小车与挂轮之间设有一被钢索穿置的离合器，通过离合器开启，使钢索被卷扬机牵引带动变幅小车垂直升降吊取对象，并在离合器闭合时夹持固定钢索，减少钢索的垂坠幅度，进一步有效控制变幅小车的垂直起升高度。 

附图说明

图1是已知塔式起重机的外观及其变幅机构示意图； 

图2是本实用新型塔式起重机的整体外观示意图； 

图3A是本实用新型变幅机构的立体外观示意图； 

图3B是图3A的局部放大示意图； 

图4是本实用新型变幅机构的起重结构前视示意图； 

图5是本实用新型变幅机构的起升结构前视示意图； 

图6是本实用新型起升滑轮组的结构位置示意图。 

其中附图标记说明如下： 

塔式起重机10            动臂11 

平衡臂12                变幅小车13 

起重滑轮组14         钢索141 

动力源142            起升滑轮组15 

钢索151              动力源152 

回转机构16 

起动幅度D            起升高度H 

塔身A                套架笼B 

回转机构C            动臂D 

滑轨D1               平衡臂E 

变幅机构F            变幅小车F1 

起重结构F2           起升滑轮组F3 

支撑轨20             上轨道21 

侧缘211              下轨道22 

侧缘222 

吊挂轮架30           滑移部301 

滑槽31               滚轮32 

枢轴33               枢接件34 

卡掣件35             尖端351 

安全结构36           圆柱端361 

吊轮37 

吊钩40               滑轮41 

链条50               马达51 

传动齿轮511         定位齿轮52 

钢索60              卷扬机61 

挂轮62              第一定滑轮63 

离合器64            第二定滑轮65 

第三定滑轮66 

径向X 

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 

首先，请以图2配合图3A及图5观之，显示本实用新型提供变幅机构改良的塔式起重机结构外观示意图，该塔式起重机主要具有一塔身A，塔身A套设有一套架笼B且底部设有一回转机构C，套架笼B底部一侧设有一水平延伸的动臂D，定义动臂D的延伸方向为一径向X，套架笼B顶部相对动臂D的一侧设有一平衡臂E，动臂D与平衡臂E上设有一变幅机构F，该变幅机构F包括一变幅小车F1、一起重结构F2及一起升滑轮组F3。 

变幅机构F的变幅小车F1与起重结构F2的主要构件及其组态说明，请以图2配合图3A至图4观之；其中： 

动臂D，如图3A、图3B所示，其底部成形为一滑轨D1，滑轨D1一侧沿径向X设有一支撑轨20，该支撑轨20成形有一上轨道21及一下轨道22； 

变幅小车F1，如图3A、图3B所示，包括一吊挂轮架30及一吊钩40，吊挂轮架30两端各成形为一水平滑移部301，吊挂轮架30的二滑移部301与动臂D的滑轨D1组接，各滑移部301对应滑轨D1成形有一滑槽31，滑 槽31内侧成形有一枢轴33，该枢轴33具有两端，其中邻近滑槽31的一端设有一枢接件34，吊挂轮架30的二滑移部301之间并设有二吊轮37，起升滑轮组F3的一钢索60套绕二吊轮37并与吊钩40串接； 

在本实施例中，如图3B、图4所示，变幅小车F1吊挂轮架30的滑槽31开口具有相对两侧，该滑槽31开口在相对两侧各设有二滚轮32，滚轮32靠设于动臂D支撑轨20的下轨道22底面； 

起重结构F2，如图3A、图4所示，包括一链条50、一马达51及一定位齿轮52，马达51具有一传动齿轮511并设于动臂D邻近套架笼B的一端，定位齿轮52相对马达51设于动臂D另一端，链条50两端与吊挂轮架30滑移部301的二枢接件34枢接，并套绕于马达51的传动齿轮511与定位齿轮52，链条50中段容置于支撑轨20上轨道21，链条50两端部则容置于支撑轨20的下轨道21； 

藉此，变幅小车F1通过支撑轨20形成单轨运行，链条50受支撑轨20撑持与保护而避免向下垂坠，有效控制链条50长度，减少了马达51与链条50开始动作的时间误差，使变幅小车F1的水平起重幅度得到精确控制。 

至于本实用新型变幅机构F的变幅小车F1与起升滑轮组F3的主要构件及其组态说明，请以图5配合图6观之。变幅小车F1的吊钩40设有一滑轮41，且该起升滑轮组F3包括钢索60、一卷扬机61、一挂轮62及一第一定滑轮63，其中：卷扬机61设于平衡臂E，挂轮62设于套架笼B顶部，第一定滑轮63设于动臂D邻近套架笼B的一端，钢索60一端与卷扬机61固接，另一端固设于动臂D末端，钢索60套绕挂轮62、吊挂轮架30的二 吊轮37、第一定滑轮63及吊钩40的滑轮41； 

值得注意的是，套架笼B底部设有一离合器64，该离合器64相对两侧设有一第二定滑轮65及一第三定滑轮66，钢索60套绕挂轮62后，经第二定滑轮65穿置离合器64，再经第三定滑轮66后套绕于第一定滑轮63上。 

以上所述即为本实用新型实施例主要构件及其组态说明，至于本实用新型较佳实施例的操作方式及其功效，做以下说明。 

本实用新型变幅小车F1与起重结构F2的操作方式，请参阅图4所示，需先说明的是，图4是图2的前视透视示意图；其中，支撑轨20的上轨道21与下轨道22各成形有一侧缘211、222而形成上下层的凹槽结构，链条50主要通过中段容置于上轨道21内，两端则分别套绕传动齿轮511与定位齿轮52后容置于下轨道21内，并与吊挂轮架30两端的枢接件34枢接，藉此，启动马达51使传动齿轮511旋转时，将同时牵引链条50带动吊挂轮架30沿动臂D的滑轨D1形成单轨运行的移动方式。 

此外，如图3B、图4所示，变幅小车F1的吊挂轮架30另设有一卡掣件35，该卡掣件35具有相对两端，一端与枢轴33邻近滑槽31的一端枢接，另一端成形为一尖端351；吊挂轮架30另设有一安全结构36，该安全结构36具有相对两端，一端与枢轴33远离套架笼B的一端枢接，另一端成形为一圆柱端361。 

至于本实用新型变幅小车F1与起升滑轮组F3的操作方式，请参阅图6所示，需先说明的是，图6为图5的起升滑轮组F3的组态简化示意图；其中，离合器64具有一固定块641及一活动块642对合组成，并通过固定块 641固设于套架笼B底部，钢索60穿置于固定块641与活动块642之间，当离合器64开启时活动块642离开固定块641，则钢索60可通过卷扬机61卷收或松放而活动地穿置于离合器64，进而在卷扬机61卷收时牵引吊钩40上升或在松放时下降；当离合器64闭合时，钢索60将被活动块642与固定块641夹固不动，减少了钢索的垂坠幅度，有效控制了变幅小车的垂直起升高度。 

又如图6所示，套架笼B底部设有一力矩限制器67，钢索60穿置力矩限制器67后套绕于挂轮62上，该力矩限制器67防止起重机起重量超载，有效避免了因过载而引起起重机结构的破坏和整机倾翻，藉以保证起重机的安全作业。 

综上所述，本实用新型塔式起重机的变幅机构通过上述起重结构F2与支撑轨20的配合有效控制链条50长度，得以控制变幅小车F1的水平起重幅度，且上述起升滑轮组F3藉由离合器64的设置，除了对钢索60的卷收固定多一保障外，离合器64适时夹固钢索60也能有效控制钢索60从动臂D末端至离合器64的长度，更准确控制变幅小车F1的垂直起升高度。 

Claims (8)

1.一种塔式起重机的变幅机构，所述起重机主要具有一塔身，所述塔身套设有一套架笼且底部设有一回转机构，所述套架笼底部一侧设有一水平延伸的动臂，定义所述动臂的延伸方向为一径向，所述套架笼顶部相对动臂的一侧设有一平衡臂，所述动臂与平衡臂上设有一变幅机构，所述变幅机构包括一变幅小车、一起重结构及一起升滑轮组；其特征在于： 

动臂底部成形为一滑轨，所述滑轨一侧沿所述径向设有一支撑轨，所述支撑轨成形有一上轨道及一下轨道； 

变幅小车包括一吊挂轮架及一吊钩，所述吊挂轮架两端各成形为一滑移部，吊挂轮架的二滑移部与动臂滑轨组接，各滑移部对应滑轨成形有一滑槽，所述滑槽内侧设有一枢接件，所述二滑移部之间并设有二吊轮，起升滑轮组的一钢索套绕所述二吊轮并与吊钩串接；以及 

起重结构包括一链条、一马达及一定位齿轮，所述马达具有一传动齿轮并设于动臂邻近套架笼的一端，所述定位齿轮相对马达设于动臂的另一端，所述链条两端与吊挂轮架滑移部的二枢接件枢接，并套绕于马达的传动齿轮与定位齿轮，链条中段容置于所述支撑轨上轨道，链条两端部则容置于所述支撑轨的下轨道。 

2.如权利要求1所述的塔式起重机的变幅机构，其特征在于：所述变幅小车吊挂轮架的滑槽开口具有相对两侧，所述滑槽开口在相对两侧各设有二滚轮，所述滚轮靠设于动臂支撑轨的下轨道底面。 

3.如权利要求1所述的塔式起重机的变幅机构，其特征在于：所述吊挂轮架的各滑槽内侧成形有一枢轴，所述枢轴邻近滑槽的一端与枢接件及 一卡掣件枢接，且所述卡掣件成形有一尖端。 

4.如权利要求1所述的塔式起重机的变幅机构，其特征在于：所述吊挂轮架的各滑槽内侧成形有一枢轴，所述枢轴一端与枢接件枢接，另一端与一安全结构枢接，且所述安全结构成形有一圆柱端。 

5.如权利要求1所述的塔式起重机的变幅机构，其特征在于：所述变幅小车的吊钩设有一滑轮，所述起升滑轮组包括钢索、一卷扬机、一挂轮及一第一定滑轮，所述卷扬机设于平衡臂，所述挂轮设于套架笼顶部，所述第一定滑轮设于动臂邻近套架笼的一端，所述钢索一端与卷扬机固接，另一端固设于动臂末端，使钢索套绕挂轮、吊挂轮架的二吊轮、第一定滑轮及吊钩的滑轮。 

6.如权利要求5所述的塔式起重机的变幅机构，其特征在于：所述套架笼底部设有一离合器，所述离合器相对两侧设有一第二定滑轮及一第三定滑轮，所述钢索套绕挂轮后，经第二定滑轮穿置离合器，再经第三定滑轮后套绕于第一定滑轮上。 

7.如权利要求6所述的塔式起重机的变幅机构，其特征在于：所述离合器具有一固定块及一活动块对合组成，所述离合器的固定块固设于套架笼底部。 

8.如权利要求5所述的塔式起重机的变幅机构，其特征在于，所述套架笼底部设有一力矩限制器，所述钢索穿置力矩限制器后套绕于挂轮上。 

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