专利名称：一种连接架及具有该连接架的臂架系统和起重机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及起重机设备技术领域，更具体地涉及一种用于连接桁架臂和超起装置的连接架及具有该连接架的臂架系统和起重机械。
背景技术：
近年来，随着经济建设的迅速发展，我国基础建设力度正逐渐加大，道路交通、机场、港口、水利水电、市政建设等基础设施规模也越来越大，市场起重机械的需求也随之增加。起重机械是用来对货物进行起重、装卸和安装作业的机械，可以完成靠人力无法完成的搬运工作，以减轻人们的体力劳动，提高劳动生产率。在许多重要部门中，它不仅是生产过程中的辅助机械，而且已经成为流水作业生产线上不可缺少的重要机械，它的发展对国民经济的建设起着积极的推动作用。随着生产规模的日益扩大，特别是现代化、专业化的生产需求，起重机械行业不断向着大吨位发展，以适应各种工况的需求。起重机械的重要承载部件是它用于提升货物的臂架系统，该系统主要包括主臂、 桁架臂和超起装置。桁架臂是安装在主臂端部，增加起重臂长和起升高度的一种结构形式， 主要由管材组成，包括副臂和变幅副臂；超起装置是一种起重臂辅助装置，由两个相同的子部件组成，安装在主臂上，使用时向两旁张开，可提高臂架系统的稳定性。随着起重机械行业不断向大吨位发展，为了满足工况要求，桁架臂的臂长也在不断增加，目前桁架臂最大臂长已经达到114米，在如此臂长下，传统的桁架臂形式吊重时可能会产生很大的挠度，在这种情况下臂架系统会产生一定程度的由侧载引起的在非吊重平面的变形，即旁弯现象，由此产生的附加弯矩对臂架系统的使用性能会有很大的折损。因此，如何对现有的臂架系统进行改进，从而在保证臂长的前提下，提高臂架系统的稳定性和起升性能，成为本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种连接架，该连接架能够在保证臂长的前提下，提高臂架系统的稳定性和起升性能。本发明的另一个目的在于提供一种具有该连接架的臂架系统和起重机械。为实现上述第一个目的，本发明提供了一种连接架，用于连接桁架臂的加长节和超起装置，包括对称于加长节中心线分布的两组支架组件，每组支架组件包括支架、前置拉板和后置拉板，所述支架的尾端分别与加长节的上表面和侧面铰接，所述前置拉板一端铰接于所述支架的头端，另一端用于与所述加长节前端连接，所述后置拉板的一端铰接于所述支架的头端，另一端用于与所述超起装置连接。优选地，所述支架由两根筒体构成，两根筒体的一端铰接在一起构成所述支架的头端，两根筒体的另一端构成所述支架的尾端，筒体一铰接在所述加长节的上表面，筒体二铰接在加长节的侧面。优选地，所述筒体一和所述筒体二之间连接有肋板。
优选地，还包括有接头，所述接头由头部、尾部和连接在头部和尾部之间的轴承构成，所述头部与所述后置拉板通过位于所述头部的孔铰接，所述尾部与所述支架的头端通过位于尾部的孔铰接。优选地，所述前置拉板由相铰接的拉板一和拉板二构成，所述拉板一的另一端与所述支架的头端铰接，所述拉板二的另一端用于与所述加长节的前端铰接。优选地，所述支架靠近头端的位置设置有用以固定所述接头的卡槽一，所述支架的肋板上设置有用以固定后置拉板的卡槽二。相对于现有技术，本发明的技术效果是本发明提供的这种连接架，用于连接桁架臂的加长节和超起装置，包括对称于加长节中心线分布的两组支架组件，每组支架组件包括支架、前置拉板和后置拉板，支架的尾端分别与加长节的上表面和侧面铰接，前置拉板的一端铰接于支架的头端，另一端与加长节的前端连接，后置拉板的一端铰接于支架的头端，另一端与超起装置连接。在非工作状态下，连接架向加长节方向收起，趴伏在加长节上，外形成箱体，便于储藏和运输；工作状态下，可根据不同吊重工况灵活安装于桁架臂的不同位置，首先，后置拉板受到超起装置的向上牵引，带动支架向两边张开，进而带动前置拉板的舒张，从而实现了加长节和超起装置的连接。超起装置的作用是提高起重机臂架系统的稳定性和起升性能，而本发明提供的这种连接架与超起装置配合可以组成一个超静定结构，工作时，这种结构可以把超起装置的作用传递到桁架臂上，克服吊重挠度的同时，避免了臂架系统在非吊重平面的变形，使得整个臂长方向上的稳定性能大大提高，从而在保证臂长的前提下，提高了臂架系统的稳定性和起升性能。本发明还提供了一种臂架系统，包括主臂、连接在主臂前端的桁架臂和设置在主臂上的超起装置，还包括上述的连接架。优选地，所述加长节的主弦杆由前侧厚壁管和后侧薄壁管对接而成。优选地，对接处的所述厚壁管与薄壁管内设置有连接套管，所述连接套管的外径尺寸分别与所设厚壁管和薄壁管的内径尺寸吻合，且三者焊接固定。优选地，所述加长节上表面的两根主弦杆上对称设置有用以固定后置拉板的卡槽三和用以固定前置拉板的拉板一和拉板二铰接处的卡槽四。本发明还提供了一种起重机械，包括车体和臂架系统，所述臂架系统上述的臂架系统。由于上述的连接架具有上述技术效果，具有该连接架的臂架系统和起重机械也应具备相应的技术效果。综上所述，本发明提供的这种连接架可以有效地改进现有的臂架系统，能够在保证臂长的前提下，提高臂架系统的稳定性和起升性能。
图1为本发明所提供的连接架的结构示意图；图2为本发明所提供的连接架安装于桁架臂的结构示意图；图3为图1中连接架的接头A的放大图4为本发明所提供的连接架的一组支架组件的结构示意图；图5为非工作状态下的采用图4中两组支架组件的连接架的示意图；图6为图1中连接架的B部位主弦杆对接的结构示意图。图7为图5中非工作状态下连接架C部位的放大图；图8为图5中非工作状态下连接架D部位的放大具体实施例方式本发明的核心在于提供一种连接架，该连接架可以有效地改进现有的臂架系统， 能够在保证臂长的前提下，提高臂架系统的稳定性和起升性能。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。请参考图1，图2，图1为本发明所提供的连接架的结构示意图，图2为本发明所提供的连接架安装于桁架臂的结构示意图。如图1所示，本发明提供的这种连接架22，用于连接桁架臂23的加长节11和超起装置21，该连接架22包括对称于加长节11中心线分布的两组支架组件，每组支架组件包括支架12、前置拉板13和后置拉板14，支架12的尾端分别与加长节11的上表面和侧面铰接，前置拉板13 —端铰接于支架12的头端，另一端与加长节11的前端连接，后置拉板 14的一端铰接于支架12的头端，另一端与超起装置21连接。在非工作状态下，连接架向加长节方向收起，趴伏在加长节上，吊重时，后置拉板受到超起装置的向上牵引，带动支架向两边张开，进而带动前置拉板的舒张，从而实现了加长节和超起装置的连接。可知，超起装置21的作用是提高起重机臂架系统的稳定性和起升性能，而本发明所提供的这种连接架22与超起装置21配合可以组成一个超静定结构，工作时，这种结构可以把超起装置21的作用传递到桁架臂23上，克服吊重挠度的同时，避免了臂架系统在非吊重平面的变形，使得整个臂长方向上的稳定性能大大提高，从而在保证臂长的前提下，提高了臂架系统的稳定性和起升性能。具体地，所述支架12由两根筒体构成，两根筒体的一端固定连接构成所述支架12 的头端，两根筒体的另一端构成所述支架12的尾端，其中，筒体一 121铰接在所述加长节11 的上表面，筒体二 122铰接在加长节11的侧面，所述筒体一 121和所述筒体二 122之间连接有肋板123，其作用在于增强支架12的稳固性。显然地，本发明所提供的这种连接架22，设计合理，安装方便，主要体现在可以根据工况的需要，灵活地安装于桁架臂23的不同位置上，不受臂长的限制，如图2所示，该连接架22与超起装置21配合使用，构成的超静定结构将极大地减少臂架系统的挠度，消除很大部分的附加弯矩，从而极大地提升了整个臂架系统的稳定性和起升性能。请参考图3，图3为图1中连接架的接头A的放大图。可知，后置拉板14通过接头A与所述支架12的头端铰接。具体地，如图3所示， 接头A由头部31、尾部32和连接在头部31和尾部32之间的轴承33构成，头部31与后置拉板14通过位于头部31的孔一 311铰接，尾部32与支架12的头端通过位于尾部32的孔二 321铰接。
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由于接头A内部设有轴承33，则接头A的头部31和尾部32可以相对于同轴转动， 这样可保证后置拉板14有一定的扭转空间，有效地抵消了后置拉板14的角度与超起装置 21角度不一致时产生的扭转力。即轴承33结构的设置消除了产生装配应力的可能，保证了后置拉板14只承受单向拉力，提高了自身结构的合理性和安全性。请参考图4和图5，图4为本发明所提供的连接架的一组支架组件的结构示意图， 图5为非工作状态下的采用图4中两组支架组件的连接架的示意图。如图4和图5所示，前置拉板13由拉板一 131和拉板二 132铰接而成。这样在非工作状态时拉板一 131和拉板二 132就可以在重力的作用下通过铰点向中间折叠，并带动支架12向加长节11的一侧收起，同时后置拉板14也跟随支架12 —同收起，收起后整体结构呈箱体，便于收装和运输。另外，在支架12靠近头端的位置设置有用以固定接头A的卡槽一 a，支架12的肋板123上设置有用以固定后置拉板的卡槽二 b。在连接架收起后，接头A内置于凹槽一 a， 并插上销轴固定，同样地，后置拉板14内置于凹槽二 b，并插上销轴固定，有效地保证了连接架的完全收起，避免了连接架在非正常情况下打开的情况。明显地，支架12可设计为管材结构，以提高材料的利用率；前置拉板13的组成数量可以根据加长节11长度的变化而相应地增加或减少；加长节11的腹杆的布置可以根据产品和受力情况进行调整。本发明还提供了一种臂架系统，包括主臂、连接在主臂前端的桁架臂23和设置在主臂上的超起装置21，其桁架臂23和超起装置21采用上述连接架22连接，由于上述的连接架22具有上述技术效果，采用该连接架22的臂架系统也应具备相应的技术效果。此外， 所述臂架系统还具有一些其他技术效果。请参考图6、图7和图8，图6为图1中连接架的B部位主弦杆对接的结构示意图， 图7为图5中C部位的放大图，图8为图5中D部位的放大图。已知，前置拉板13的一端铰接于支架12的头端，另一端与加长节11的前端连接。 吊重时，加长节11的前端受到前置拉板13很大的作用力，因此需要加厚管壁来增加该加长节U的承受能力，而加长节U的后半端则没有受到很大的所用力，普通薄管的强度就可以满足要求，若为了照顾加长节11的前端将加长节11的主弦杆统一加厚会浪费材料。如图 6所示，本发明所提供的这种连接架22，加长节11的主弦杆由前端的厚壁管61和后端的薄壁管62对接而成，这样即满足了加长节11的前端受力较大的要求，又不会浪费材料，有效地提高了材料的利用率。工作中，加长节11的前端受到前置拉板13很大的作用力，厚壁管61和薄壁管62 对接处的强度若不足以克服这样大的作用力，会引起主弦杆在连接处的断裂，因此，本发明提供的这种臂架系统的主弦杆的厚壁管61和薄壁管62的内侧设置有连接套管63，该连接套管63的外径尺寸分别于厚壁管61和薄壁管62的内径尺寸相吻合，并且三者采用焊接方式固定，该内置套管63的存在，使得主弦杆对接处的强度大大提高，有效地克服了前置拉板13的作用力。进一步地，加长节11上表面的两根主弦杆上对称设置有用以固定后置拉板14的卡槽三c和用以固定前置拉板13的拉板一 131和拉板二 132铰接处的卡槽四d，当连接架收起后，所述后置拉板14内置于卡槽三c，并插上销轴固定，同样地，拉板一 131和拉板二132的铰接处内置于卡槽四d，并插上销轴固定，有效地保证了连接架的完全收起，避免了连接架在非正常情况下打开的情况。本发明还提供了一种起重机械，包括车体和臂架系统。其中臂架系统如前所述的臂架系统。由于上述臂架系统具有上述技术效果，具有该臂架系统的起重机械也应具备相应的技术效果，在此不再做详细介绍。以上对本发明所提供的一种连接架以及具有该连接架的臂架系统和起重机械进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种连接架，用于连接桁架臂的加长节和超起装置，其特征在于，包括对称于加长节中心线分布的两组支架组件，每组支架组件包括支架、前置拉板和后置拉板，所述支架的尾端分别与加长节的上表面和侧面铰接，所述前置拉板一端铰接于所述支架的头端，另一端用于与所述加长节前端连接，所述后置拉板的一端铰接于所述支架的头端，另一端用于与所述超起装置连接。
2.根据权利要求1所述的连接架，其特征在于，所述支架由两根筒体构成，两根筒体的一端固定连接构成所述支架的头端，两根筒体的另一端构成所述支架的尾端，其中，筒体一铰接在所述加长节的上表面，筒体二铰接在加长节的侧面。
3.根据权利要求2所述的连接架，其特征在于，所述筒体一和所述筒体二之间连接有肋板。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的连接架，其特征在于，还包括有接头，所述接头由头部、尾部和连接在头部和尾部之间的轴承构成，所述头部与所述后置拉板通过位于所述头部的孔铰接，所述尾部与所述支架的头端通过位于尾部的孔铰接。
5.根据权利要求4所述的连接架，其特征在于，所述前置拉板由相铰接的拉板一和拉板二构成，所述拉板一的另一端与所述支架的头端铰接，所述拉板二的另一端用于与所述加长节的前端铰接。
6.根据权利要求5所述的连接架，其特征在于，所述支架靠近头端的位置设置有用以固定所述接头的卡槽一，所述支架的肋板上设置有用以固定后置拉板的卡槽二。
7.一种臂架系统，包括主臂、连接在主臂前端的具有加长节的桁架臂和设置在主臂上的超起装置，其特征在于，还包括权利要求1-6任一项所述的连接架。
8.根据权利要求7所述的臂架系统，其特征在于，所述加长节的主弦杆由前侧的厚壁管和后侧的薄壁管对接而成。
9.根据权利要求8所述的臂架系统，其特征在于，对接处的所述厚壁管与所述薄壁管内设置有连接套管，所述连接套管的外径尺寸分别与所述厚壁管和所述薄壁管的内径尺寸吻合，且三者焊接固定。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的臂架系统，其特征在于，所述加长节上表面的两根主弦杆上对称设置有用以固定后置拉板的卡槽三和用以固定前置拉板的拉板一和拉板二铰接处的卡槽四。
11.一种起重机械，包括车体和臂架系统，其特征在于，所述臂架系统为权利要求7所述的臂架系统。
全文摘要
本发明公开了一种连接架，用于连接桁架臂的某加长节和超起装置，包括对称于加长节中心线分布的两组组件，每组组件包括支架、前置拉板和后置拉板，所述支架的尾端分别与加长节的上表面和侧面铰接，所述前置拉板一端铰接于所述支架的头端，另一端与所述加长节前端连接，所述后置拉板的一端铰接于所述支架的头端，另一端与所述超起装置连接。超起装置的作用是提高臂架系统的稳定性和起升性能，本发明提供的连接架与超起装置配合可以组成一个超静定结构，可把超起装置的作用传递到桁架臂上，使得整个臂长方向的稳定性大大提高，从而在保证臂长的前提下，提高了臂架系统的稳定性和起升性能。本发明还公开了一种具有该连接架的臂架系统和起重机械。
文档编号B66C23/62GK102267670SQ20111021581
公开日2011年12月7日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者单增海, 李恩全, 谷思生, 陈志灿 申请人:徐州重型机械有限公司