专利名称：伸缩油缸、具有该油缸的可变位操纵室及起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，具体涉及一种伸缩油缸、具有该 油缸的可变位操纵室及起重机。
背景技术：
场馆、风电及桥梁等大型建筑的施工过程中，均采用大吨位专用起重 机完成构件的吊运工作。
由于大吨位起重机的吊臂宽度尺寸较大，且吊臂变幅油缸受整车高度
的限制而设置在吊臂的侧面；因此，为满足轮式起重才^输宽度的要求(不 能超过3.10米)，符合操纵室的最小宽度设计标准的规定(不小于0.7米)， 现有的大吨位起重机操纵室的位置均可改变，即，运输时操纵室置于起重 机正后方(参见图1和图2);吊运作业时操纵室置于起重机转台的侧面(参 见图3和图4)。这样，操作人员的视野范围就能够满足安全吊运作业的要 求。
其中，图1和图2分别为运输状态时操纵室的侧视图和俯视图；图3 和图4分别为吊运状态时操纵室的侧视图和俯视图。如图所示，该可变位 操纵室主要由操纵室本体A、操纵室转动架B、水平变位传动机构C和竖 直变位伸缩缸D构成；操纵室本体A通过操纵室转动架B与固定在转台E 上的水平变位传动机构3输出部件连4妄，以实现由起重才几正后方(运输状 态)转动至转台侧面(吊运状态)；竖直变位伸缩缸D的两端铰接于操纵 室转动架B与操纵室本体A之间，通过竖直变位伸缩缸D的伸出或收回 调整操纵室处于水平位置，该变位伸缩缸D的行程即为竖直调整范围。但 是，由于相邻各部件的制造环节存在误差的累积，而现有竖直变位伸缩缸 D两端铰接孔之间的孔距是固定的，因此，将该竖直变位伸缩缸D与操纵 室本体A和操纵室转动架B组装完成后，很难保证操纵室处于水平位置， 进而影响其使用的舒适性。有鉴于此，亟待研制开发出 一种两端铰接孔距可调的伸缩油缸。 实用壽斤型内容
针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种易于装配 的伸缩油缸，以适应与其相配合的铰接点之间相对位置的变化。在此基础 上，本实用新型还提供一种具有该伸縮油缸的可变位操纵室及起重机。
本实用新型提供的伸缩油缸，其缸体端和缸杆端均设置有铰接耳座，
用于与相配合的部件4交接，所述缸杆的伸出端为外螺紋杆段，所述缸杆端 的铰接耳座具有与该外螺紋杆段配合的螺紋孔，以便于调整两者之间的距 离。
优选地，还包括至少一个与所述外螺紋杆段相配合的锁止螺母。
本实用新型提供的可变位操纵室，包括水平变位传动机构、搡纵室转 动架、操纵室本体和竖直变位伸缩缸；所述水平变位传动机构在动力机构 的驱动下其输出部件可在水平面内转动；所述操纵室转动架与所述水平变 位传动机构的输出部件固定连接；所述操纵室本体与所述操纵室转动架铰 接；所述竖直变位伸缩缸铰接设置在操纵室转动架和操纵室本体之间；所 述竖直变位伸缩缸采用如前所述的伸缩油缸。
优选地，所述水平变位传动才几构包括相啮合的蜗杆和蜗轮总成，其中， 所述蜗轮总成包括内圏和蜗轮外圏；所述内圏用于与转台固定连接；所述 蜗轮外圈套装在所述内圈的外侧，用于与操纵室转动架固定连接；且所述 蜗轮外圈在所述蜗杆的作用下可相对于所述内圈水平转动。
优选地，所述蜗轮总成还包括若干个滚珠，所述若干个滚珠均布设置 在所述内圈与蜗轮外圏之间，以便于减小两者之间相对转动的摩擦力。
优选地，所述内圏与蜗轮外圏之间具有环状容纳部，该环状容纳部的 横截面的形状为与所述滚珠外径相适配的圆形，所述若干个滚珠均布设置 在该环状容纳部中。
本实用新型提供的起重机，包括4喿纵室，所述操纵室采用如前所述的 可变位操纵室。优选地，还包括驱动部件，用于驱动所述蜗杆绕自身轴线转动。 优选地，所述驱动部件为电才几或液压马达。
本实用新型提供的伸缩油缸与现有技术相比，其缸体端和缸杆端均设 置有铰接耳座，用于与相配合的部件铰接，所述缸杆的伸出端为外螺紋杆 段，所述缸杆端的铰接耳座具有与该外螺紋杆段配合的螺紋孔，以便于调 整两者之间的距离。使用时，本实用新型通过螺紋调节其两端的铰接孔距， 进而调整与其两端相铰接的相邻部件之间的相对位置关系，具有结构简单、 可靠的特点。
本实用新型提供可变位操纵室与现有技术相比，其竖直变位伸缩缸釆 用如前所述的前述伸缩油缸，通过调节该伸缩油缸的长度可调整其#:纵室 本体的水平位置，从而吸收了各部件制造的累积误差，因此，可保证冲乘纵
室的水平安装，在提高操纵室的整体性能和使用舒适性的同时，还可以降 低制造成本。
在本实用新型所提供可变位操纵室的优选方案中，其水平变位传动机 构采用蜗轮蜗杆传动，该才几构通过蜗杆驱动蜗4仑在水平面内转动，从而带 动与蜗轮外圈固定连接的操纵室本体转动至工作位置，具有设计合理、结 构紧凑，工作过程平稳、无噪声的特点。
本实用新型提供的可变位操纵室适用于各种工程机械，特别适用于大 P屯位起重机。
图1和图2分别示出了现有可变位操纵室应用于起重机的运输状态示 意图；其中，图l是侧视图；图2是俯视图3和图4分别示出了现有可变位操纵室应用于起重机的吊运状态示 意图；其中，图3是侧视图；图4是俯视图5是本实用新型所提供的伸缩油缸的整体结构示意图6和图7分别示出了本实用新型所提供的可变位操纵室的整体结构 示意图；其中，图6为水平工作状态示意图；图7为调整过程示意图；图8是图6的I部放大图，图中所示的水平变位传动机构为半剖示意图。
图5 —图8中
伸缩油缸10、缸体ll、缸杆12、铰接耳座lll、 121、锁止螺母13;
水平变位传动机构1、内圈101、蜗4仑外圈102、蜗杆103、环状容纳 部104、滚珠105、附座106、操纵室转动架2、纟喿纵室本体3、竖直变位 伸缩釭4。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种长度可调的伸缩油缸，从而降低了与其 配合的相邻部件的精度要求，在保证装配关系的前提下，提高了伸缩油缸 的互换性并可降低整机制造成本。
下面结合说明书附图具体说明本实施方式。
请参见图5，该图是本实用新型所提供的伸缩油缸的整体结构示意图。
伸缩油缸10的缸体端和缸杆端均设置有铰接耳座，用于与相配合的部 件铰接。如图5所示，缸体端的铰接耳座111与缸体11固定连接，两者之 间可以焊接或铸造为一体；缸杆端的铰接耳座121与缸杆12螺紋连接，如 图5所示，缸杆12的伸出端为外螺紋杆段，与其相连接的铰接耳座121 上具有螺紋孔，利用外螺紋段在该螺紋孔内旋入或旋出即可调整伸缩油缸 10的长度，调整两端部铰接点之间距离。
缸杆伸出端与铰接耳座之间的螺紋连接也可以是这样的设计，即，外 螺玟杆段设置在铰接耳座上，内螺紋设置在缸杆伸出端(图中未示出)，只 要结构尺寸满足使用需要均在本专利的保护范围内。当然，外螺紋杆4殳设 置在缸杆12伸出端的加工工艺性较好，故为最佳方案。
需要说明的是，本实施例所述伸缩油缸10的缸体11、活塞(图中未 示出)和缸杆12之间的配合及密封关系与现有技术完全相同，在此不予赘 述。
工作过程中，伸缩油缸需要承受工作载荷的冲击，因此，为避免前述螺紋连接关系松动，在所述外螺紋杆段上套装有与其螺紋配合的锁止螺母
13，伸縮油缸10的长度确定后，该锁止螺母13拧紧，与铰接耳座121紧 贴且两者之间产生轴向力，这样，内螺紋牙与外螺紋牙之间的摩擦力增大 而防止缸杆12与铰接耳座121之间松动。需要说明的，该锁止螺母13设 置一个即可满足使用要求，当然也可以设置为两个(如图5中所示)或多 个，以保i正足够的轴向力。
基于实际的装配位置关系，当需要调节伸缩油缸IO的长度时，将该锁 止螺母13松开，调整完毕后再将锁止螺母13拧紧即可，具有结构设计简 单合理，操作可靠的特点。
请参见图6和图7，示出了本实用新型所提供可变位操纵室的整体结 构示意图；其中，图6为水平工作状态示意图；图7为调整过程示意图。
如图6所示，所述可变位操纵室包括水平变位传动机构1、操纵室转 动架2、操纵室本体3和竖直变位伸缩缸4。其中，操纵室转动架2和操纵 室本体3不是本专利的发明点所在，本领域的技术人员基于现有技术完全 可以实现，故本文中未对操纵室转动架2和操纵室本体3的具体结构进行 详细阐述。
水平变位传动机构1在动力机构的驱动下其输出部件可在水平面内转 动；操纵室转动架2与所述水平变位传动机构1的输出部件固定连接，用 于实现操纵室本体3在水平面内的位置调整。
操纵室本体3与所述操纵室转动架2铰接；所述竖直变位伸缩缸4铰 接设置在操纵室转动架2和操纵室本体3之间，该竖直变位伸缩缸4的伸 缩用于实现操纵室本体3在竖直平面内的位置调整，如图7所示。
如图6和图7所示，所述竖直变位伸缩缸4设置于操纵室本体的旋转 点的下方，当竖直变位伸缩缸4伸出时，操纵室本体3的头部向上摆动， 当竖直变位伸缩缸4收回时，操纵室本体3的头部向下摆动，直至其处于
水平或成一定的角度。
可以理解的是，所述竖直变位伸缩缸4也可以设置于操纵室本体的旋
8转点的上方(图中未示出)，与前述情况不同的是，随着竖直变位伸缩缸的 伸缩动作，操纵室本体3的摆动方向相反，即，当竖直变位伸缩缸伸出时， 操纵室本体的头部向下摆动，当竖直变位伸缩缸收回时，操纵室本体的头 部向上摆动，直至其处于水平或成一定的角度。
具体地，该竖直变位伸缩缸4采用如前所述的伸缩油缸，具体结构参
见图5。装配时，若操纵室本体3上的铰点与操纵室转动架2上的铰点之 间的距离大于该伸缩油缸10的两铰点之间的距离时，则将所述伸缩油缸 10的长度调长；若操纵室本体3上的铰点与操纵室转动架2上的铰点之间 的距离小于该伸缩油缸10的两铰点之间的距离时，则将所述伸缩油缸10 的长度调短，以保障操纵室本体的水平安装。因此，在装配过程中，调节 该伸缩油缸的长度能够调整吸收各部件制造的累积误差，从而降低了对于 各部件加工精度的要求。
请参见图8，该图是图6的I部放大图，图中所示的水平变位传动机 构为半剖示意图。
如图8所示，水平变位传动机构1包括相啮合的蜗杆和蜗轮总成，其 中，所述蜗轮总成包括内圏101和蜗轮外圈102;所述内圈101用于与转 台固定连接，图中所示，内圈101通过附座106与转台连接；所述蜗轮外 圏102套装在所述内圈101的外侧，用于与操纵室转动架2固定连接；且 所述蜗轮外圈102在所述蜗杆103的作用下可相对于所述内圏101水平转 动。
需要说明是，也可以采用减速箱(图中未示出)降低动力元件的转速， 相应设计中，前述外圏为与减速箱输出轮啮合的齿圏，即可实现传递扭矩 的功能。
具体地，如图8所示，内圈101和蜗轮外圏102之间具有环状容纳部 104;若干个滚珠105均布设置在该环状容纳部104内，以i"更于减小两者之 间相对转动的摩擦力。图中所示，该环状容纳部104由内、外两部分构成 且该环状容纳部104的横截面的形状为与所述滚珠105外径相适配的圆形，其中内侧部分为内圏101的外侧圓柱面上的环状内凹坑，外侧部分为蜗專仑
外圈102的内侧圆柱面上的环状内凹坑，装配时需要加注润滑脂。
本实用新型提供的起重机，包括:操纵室，所述操纵室采用如前所述的 可变位操纵室。还包括驱动部件，用于驱动所述蜗杆绕自身轴线转动。 该驱动部件可为电动才几或液压马达。
在运输位置时，该可变操纵室置于起重机的正后方，驱动部件启动， 通过蜗杆带动水平变位传动机构的蜗轮外圈在水平面内转动，此时操纵室
本体由起重机正后方转动至转台侧面，处于吊运工作位置；若操纵室本体
未处于水平状态，则通过竖直变位伸缩缸的伸缩进行调整。反之亦然。
特别需要说明的是，本实施例所述起重机的底盘、转台、动力系统、 巻扬系统及吊臂装置等其它主要功能部件不是本专利的发明点所在，在此 不予赘述。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出 若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、伸缩油缸，其缸体端和缸杆端均设置有铰接耳座，用于与相配合的部件铰接，其特征在于，所述缸杆的伸出端为外螺纹杆段，所述缸杆端的铰接耳座具有与该外螺纹杆段配合的螺纹孔，以便于调整两者之间的距离。
2、 根据权利要求1所述的伸缩油缸，其特征在于，还包括至少一个与 所述外螺紋杆段相配合的锁止螺母。
3、 可变位操纵室，包括水平变位传动机构，在动力机构的驱动下其输出部件可在水平面内转动；操纵室转动架，与所述水平变位传动机构的输出部件固定连接； 操纵室本体，与所述操纵室转动架铰接；和竖直变位伸缩缸，铰接设置在操纵室转动架和操纵室本体之间；其特征 在于，所述竖直变位伸缩缸釆用如权利要求1或2所述的伸缩油缸。
4、 根据权利要求3所述的可变位操纵室，其特征在于，所述水平变位 传动机构包括相啮合的蜗杆和蜗轮总成，其中，所述蜗轮总成包括内圈，用于与转台固定连接；蜗轮外圈，套装在所述内圈的外侧，用于与操纵室转动架固定连接；且 所述蜗轮外圈在所述蜗杆的作用下可相对于所述内圈水平转动。
5、 根据权利要求4所述的可变位操纵室，其特征在于，所述蜗轮总成 还包括若干个滚珠，所述若干个滚珠均布设置在所述内圈与蜗轮外圈之间， 以便于减小两者之间相对转动的摩擦力。
6.根据权利要求5所述的可变位操纵室，其特征在于，所述内圈与蜗 轮外圈之间具有环状容纳部，该环状容纳部的横截面的形状为与所述滚珠外 径相适配的圓形，所述若干个滚珠均布设置在该环状容纳部中。
7、 起重机，包括操纵室，其特征在于，所述操纵室釆用如权利要求3 至6中任一权利要求所述的可变位操纵室。
8、 根据权利要求7所述起重机，其特征在于，还包括驱动部件，用于驱动所述蜗杆绕自身轴线转动。
9、根据权利要求8所述的起重机，其特征在于，所述驱动部件为电机 或液压马达。
专利摘要本实用新型公开一种伸缩油缸，其缸体端和缸杆端均设置有铰接耳座，用于与相配合的部件铰接，所述缸杆的伸出端为外螺纹杆段，所述缸杆端的铰接耳座具有与该外螺纹杆段配合的螺纹孔，以便于调整两者之间的距离。使用时，本实用新型通过螺纹调节其两端的铰接孔距，进而调整与其两端铰接的相邻部件之间的相对位置关系，具有结构简单、可靠的特点。本实用新型公开的可变位操纵室，包括水平变位传动机构、操纵室转动架、操纵室本体和竖直变位伸缩缸；所述竖直变位伸缩缸铰接设置在操纵室转动架和操纵室本体之间；所述竖直变位伸缩缸采用如前所述的伸缩油缸，以保障安装时操纵室本体处于水平状态。在此基础上，本实用新型还公开了一种具有前述可变位操纵室的起重机。
文档编号F15B15/16GK201382041SQ200920006749
公开日2010年1月13日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日
发明者单增海, 张正得, 志 王 申请人:徐州重型机械有限公司