专利名称：汽车起重机及其伸缩臂装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，更具体地，涉及一种汽车起重机及其伸缩臂装置。
背景技术：
伸缩臂是汽车起重机的重要部件，吊重时的承载均是通过伸缩臂来实现的，其 优劣会在很大程度上影响工程起重机的使用性能。现有技术中，汽车吊三节臂及以下通 常使用一个油缸，四节臂、五节臂则通常采用两个伸缩油缸加钢丝绳传动。专利号为CN200420035753的专利文件，提供了一种五节臂的伸缩装置，包 括两套互相独立的伸缩机构，但是该伸缩装置伸缩油缸和钢丝绳的设置方式复杂，大 大增加了伸缩臂的自重，不仅增加了制造成本且制约了起重机的使用性能。专利号为 CN200720015703的专利文件，提供了另外一种五节臂的伸缩装置，采用一个油缸和设置 在伸缩臂外部的板式链同步带动五节节臂的伸缩，该伸缩装置同样存在结构复杂、运动 磨损较大、制造成本高且增加了伸缩臂的自重的缺点，影响起重机的使用性能。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种结构简单、成本低且大幅减小伸缩臂自重的伸缩臂装 置及具有该装置的汽车起重机。根据本实用新型的一个方面，提供了一种伸缩臂装置，包括第一节臂以及依 次套设在第一节臂内的第二节臂、第三节臂、第四节臂、第五节臂；第一伸缩油缸和第 二伸缩油缸，第一伸缩油缸的缸筒与第二节臂连接，其活塞杆与第一节臂连接；第二伸 缩油缸的缸筒与第三节臂连接，其活塞杆与第二节臂连接；该伸缩臂装置还包括第一 转轮，安装在第二伸缩油缸的缸筒上；第一传动拉索，绕第一转轮设置，其一端固定于 第二节臂的根部，另一端固定于第四节臂的根部；第二转轮，设置在第四节臂的末端； 第三转轮，设置在第五节臂的根部；第二传动拉索，一端固定于第四节臂的末端，另一 端固定于第二节臂的根部，其中间部位绕第二转轮和第三转轮设置；第四转轮，安装在 第一伸缩油缸的缸筒上；第五转轮，设置在第三节臂的根部；第三传动拉索，一端固定 于第五节臂的末端，另一端固定于第三节臂的根部，其中间部位绕第四转轮和第五转轮 设置。进一步地，第一转轮、第二转轮、第三转轮、第四转轮均为滑轮，第一传动拉 索、第二传动拉索、第三传动拉索均为钢丝绳。进一步地，第二传动拉索和所述第三传动拉索均为并排设置的两根穿设在不同 滑轮槽的钢丝绳。进一步地，第四转轮为双滑轮槽滑轮，第五转轮为并排设置的两个单滑轮槽滑 轮。进一步地，第一转轮、第二转轮、第三转轮、第四转轮均为链轮，第一传动拉索、第二传动拉索、第三传动拉索均为链条。 进一步地，第一转轮安装在第二伸缩油缸的缸筒末端上。进一步地，第四转轮安装在第一伸缩油缸的缸筒末端上。进一步地，第一伸缩油缸的缸筒上设有可沿第二伸缩油缸缸筒做轴向运动的连 接架。进一步地，连接架与第二伸缩油缸的缸筒滑动配合或滚动配合。根据本实用新型的一个方面，提供了一种汽车起重机，包括前面所述的伸缩臂装置。根据本实用新型的技术方案，由于采用了两个伸缩油缸，五个传动转轮及三条 传动拉索实现各节伸缩臂的同步伸缩，结构简单紧凑易于装配，并减少了传动拉索的使 用数量，从而降低了伸缩臂的自重和制造成本。而且滑轮及各传动拉索均设置在伸缩臂 的内部，且第二传动拉索和第三传动拉索通过弯折、缠绕实现最优化布置，使得各节臂 间隙较小，臂尾间距减小，整体结构紧凑。根据本实用新型的伸缩臂装置具有结构简 单、性能可靠、易于装配、制造成本低的特点，进一步达到了降低起重臂重量、提高起 重性能的效果。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型 的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在 附图中图1示意性示出了根据本实用新型的伸缩臂装置的原理结构。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以 相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。图1示意性示出了根据本实用新型的伸缩臂装置的原理结构，如图所示，该伸 缩臂装置包括第一节臂1以及依次套设在第一节臂1内的第二节臂2、第三节臂3、第 四节臂4、第五节臂5，第一伸缩油缸61和第二伸缩油缸62，第一钢丝绳81，第二钢丝 绳82和第三钢丝绳83以及多个滑轮。其中，第一伸缩油缸61的缸筒与第二节臂2连接，其活塞杆与第一节臂1连 接。本实施例中的第一节臂1为基本臂，第二节臂2的伸出和缩回由第一伸缩油缸61控 制。当第一伸缩油缸61的无杆腔注油时，第一伸缩油缸61做伸出动作，使得和第一伸 缩油缸的缸筒相连接的第二节臂2相对第一节臂1做伸出动作。当第一伸缩油缸61的有 杆腔注油时，第一伸缩油缸61做收缩动作，使得和第一伸缩油缸61的缸筒相连接的第二 节臂2相对第一节臂1做缩回动作。第二伸缩油缸62的缸筒与第三节臂3连接，其活塞杆与第二节臂2连接。第 三节臂3的伸出和缩回由第二伸缩油缸62控制，该控制过程和第二节臂2的伸缩过程一 致，即当第二伸缩油缸62的无杆腔注油时，第三节臂3相对第二节臂2伸出，当第二伸 缩油缸62的有杆腔注油时，第三节臂3向第二节臂2收缩。[0022]由图1中可以看出，在第二伸缩油缸62的缸筒末端设置有第一滑轮71，第一滑 轮71上绕设有第一钢丝绳81，其中，第一钢丝绳的一端固定于第二节臂2的根部，另一 端固定于第四节臂4的根部。这样，当第二伸缩油缸62带动第三节臂3做伸出动作时， 第一滑轮71以与第三节臂3相同的速度伸出，根据滑轮原理，第一钢丝绳81带动第四节 臂4以两倍的第三节臂3的速度伸出，实现第四节臂4和第三节臂3的同步伸出的目的。又因为在第四节臂4的末端设置有第二滑轮72，在第五节臂5的根部设置有第三 滑轮73，第二钢丝绳82—端固定于第四节臂4的末端，另一端绕过第二滑轮72和第三 滑轮73后固定于第二节臂2的根部，因此当第二伸缩油缸62带动第三节臂3做伸出运动 时，与第四节臂4连接的第二滑轮72同样以两倍的第三节臂3的速度伸出，根据滑轮原 理，在第二滑轮72和第三滑轮73的配合下，第五节臂5最终以三倍的第三节臂3的速度 伸出，从而实现了第三节臂3、第四节臂4和第五节臂5同步伸缩的效果。由图1中还可以看出，在第一伸缩油缸61的缸筒上设置有第四滑轮74，在第三 节臂3的根部设置有第五滑轮75，第三钢丝绳83—端固定于第五节臂5的末端，另一端 绕过第四滑轮74和第五滑轮75后固定于第三节臂3的根部。当第二伸缩油缸62以某速 度做缩回运动时，第三节臂3随第二伸缩油缸62的缸体以同样的速度缩回，在第四滑轮 74、第五滑轮75和第三钢丝绳83的配合作用下，根据滑轮原理，第五节臂5以三倍的第 三节臂3的速度缩回。第五节臂5以三倍的第三节臂3的速度缩回后，第四节臂4在第二滑轮72、第三 滑轮73和第二钢丝绳82的配合作用下，根据滑轮原理，最终第四节臂4以两倍的第三节 臂3的速度缩回，由此实现了第三节臂3、第四节臂4和第五节臂5同步收缩的效果。由上所述，根据本实用新型的伸缩臂装置，当伸缩臂做伸出运动时，第一滑 轮、第二滑轮和第三滑轮组成伸臂滑轮系，当伸缩臂做缩回动作时，第二滑轮、第三滑 轮、第四滑轮和第五滑轮组成缩臂滑轮系，最终实现第二节臂2、第三节臂3、第四节臂 4和第五节臂5的同步伸缩，其中绕设在第二节臂2和第三节臂3上的第二钢丝绳82根 据不同的情况可以当做伸臂绳也可以作为缩臂绳，从而减少了伸缩臂的缩臂系统并减少 了钢丝绳的使用量，达到了降低伸缩臂的自重和伸缩臂原材料成本的效果。第二钢丝绳 82和第三钢丝绳83通过弯折、缠绕实现最优化布置，使得各节臂间隙较小，臂尾间距减 小，整体结构紧凑，有利于提高起重机伸缩臂的工作性能，例如增强了起重机伸缩臂的 起重能力。本实用新型的伸缩臂装置结构简单、便于装配，能够快速提高伸缩臂的生产 效率。需要说明的是，在图1中第二钢丝绳82和第三钢丝绳83均可以为一根钢丝绳， 也可以为两根并排设置的钢丝绳，这样，当其中一根钢丝绳发生断裂等故障时，伸缩臂 在另一根钢丝绳的作用下还可以正常伸缩运动，保证了伸缩臂的运行可靠性。优选地， 以第三钢丝绳83为两根并排设置的钢丝绳为例，在穿过同一位置的滑轮时，每根钢丝绳 对应一个滑轮槽，考虑到伸缩臂内结构的限制，对应于两个第三钢丝绳的第四滑轮74可 以为一个双滑轮槽滑轮或两个并排设置的单滑轮槽滑轮，第五滑轮75为并排设置的两个 单滑轮槽滑轮，以简化结构，降低安装难度和成本，。同理，第二滑轮72可以为一个双 滑轮槽滑轮，第三滑轮73可以为两个并排设置的单滑轮槽滑轮。为便于安装第一滑轮71和第四滑轮74，优选地，第一滑轮安装在第二伸缩油缸62的缸筒末端上，第四滑轮安装在第一伸缩油缸61的缸筒末端上。 需要说明的是，上述实施例中，第一滑轮71、第二滑轮72、第三滑轮73、第 四滑轮74还可以用链轮替代，相应地，第一钢丝绳81、第二钢丝绳82和第三钢丝绳83 则分别为与链轮相配合的第一链条、第二链条和第三链条，同样不影响本实用新型的实 施。另外，在第一伸缩油缸61的缸筒上还具有向外延伸的连接架53，该连接架53 与第二伸缩油缸具有轴向运动关系，即当第一伸缩油缸61或第二伸缩油缸62做伸缩运动 时，该连接架53可沿第二伸缩油缸62缸筒做轴向移动，在不影响第一伸缩油缸和第二伸 缩油缸的工作前提下使二者连接在一起，保证了第一伸缩油缸61和第二伸缩油缸62的结 构稳定性。连接架53与第二伸缩油缸62的缸筒可以为滑动配合或滚动配合，当二者之 间为滚动配合时，摩擦阻力较小。本实用新型的伸缩臂控制方式包括以下几种(1)可以只操作第一伸缩油缸， 第一节臂不动，第一伸缩油缸61带动第二节臂2及套设在第二节臂2内的第三节臂3、第 四节臂4和第五节臂5—起伸缩；(2)也可以只操作第二伸缩油缸62，第一节臂1和第二 节臂2不动，使第三节臂3、第四节臂4和第五节臂5同步收缩；(3)或者同时操作第一 伸缩油缸61和第二伸缩油缸62，第一节臂1不动，使得第二节臂2、第三节臂3、第四节 臂4和第五节臂5同步伸缩。需要说明的是，本实用新型中第二节臂2、第三节臂3、第四节臂4和第五节臂5 的根部指靠近第一节臂1的一侧，末端指背离第一节臂1的一侧。当然，上述固定于各 节臂的末端或根部的转轮可以根据实际需要固定于各节臂或伸缩油缸的适当位置，上述 各传动拉索的两端也可以根据实际需要固定于各节臂的适当位置。本实用新型还提供了一种汽车起重机，包括前面所述的伸缩臂装置。以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领 域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种伸缩臂装置，包括第一节臂(1)以及依次套设在所述第一节臂内的第二节 臂(2)、第三节臂(3)、第四节臂(4)、第五节臂(5)；第一伸缩油缸(61)和第二伸缩油 缸(62)，其特征在于，所述第一伸缩油缸(61)的缸筒与所述第二节臂(2)连接，其活塞杆与所述第一节臂 (1)连接；所述第二伸缩油缸(62)的缸筒与所述第三节臂(3)连接，其活塞杆与所述第 二节臂⑵连接；该伸缩臂装置还包括第一转轮(71)，安装在所述第二伸缩油缸(62)的缸筒上；第 一传动拉索(81)，绕所述第一转轮(71)设置，其一端固定于所述第二节臂的根部，另一 端固定于所述第四节臂的根部；第二转轮(72)，设置在所述第四节臂的末端；第三转轮(73)，设置在所述第五节臂 的根部；第二传动拉索(82)，一端固定于所述第四节臂的末端，另一端固定于所述第二 节臂的根部，其中间部位绕所述第二转轮和所述第三转轮设置；第四转轮(74)，安装在所述第一伸缩油缸(61)的缸筒上；第五转轮(75)，设置在所 述第三节臂的根部；第三传动拉索(83)，一端固定于所述第五节臂的末端，另一端固定 于所述第三节臂的根部，其中间部位绕所述第四转轮和第五转轮设置。
2.根据权利要求1所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述第一转轮(71)、第二转轮 (72)、第三转轮(73)、第四转轮(74)均为滑轮，所述第一传动拉索(81)、所述第二传动 拉索(82)、所述第三传动拉索(83)均为钢丝绳。
3.根据权利要求2所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述第二传动拉索(82)和所述 第三传动拉索(83)均为并排设置的两根穿设在不同滑轮槽的钢丝绳。
4.根据权利要求3所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述第四转轮(74)为双滑轮槽 滑轮，所述第五转轮(75)为并排设置的两个单滑轮槽滑轮。
5.根据权利要求1所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述第一转轮、第二转轮、第三 转轮、第四转轮均为链轮，所述第一传动拉索、所述第二传动拉索、所述第三传动拉索 均为链条。
6.根据权利要求1所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述第一转轮(71)安装在所述 第二伸缩油缸(62)的缸筒末端上。
7.根据权利要求1所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述第四转轮(74)安装在所述 第一伸缩油缸(61)的缸筒末端上。
8.根据权利要求1所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述第一伸缩油缸(61)的缸筒 上设有可沿所述第二伸缩油缸缸筒做轴向运动的连接架(53)。
9.根据权利要求8所述的伸缩臂装置，其特征在于，所述连接架与所述第二伸缩油缸 的缸筒滑动配合或滚动配合。
10.—种汽车起重机，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的伸缩臂装置。
专利摘要本实用新型提供了一种汽车起重机及其伸缩臂装置。该伸缩臂装置包括第一节臂和套设在其内的四节节臂；第一油缸，其缸筒和活塞杆分别与第二节臂和第一节臂连接；第二油缸，其缸筒和活塞杆分别与第三节臂和第二节臂连接；装在第二油缸缸筒上的第一转轮；绕第一转轮的第一拉索，其一端固定于第二节臂根部，另一端固定于第四节臂根部；第二转轮，位于第四节臂的末端；第三转轮，位于第五节臂的根部；第二拉索，一端固定于第四节臂的末端，另一端绕第二转轮和第三转轮后固定于第二节臂的根部；装在第一油缸缸筒上的第四转轮；第五转轮，位于第三节臂的根部；第三拉索，一端固定于第五节臂的末端，另一端绕过第四转轮和第五转轮后固定于第三节臂的根部。
文档编号B66C23/36GK201793336SQ20102051248
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月1日 优先权日2010年9月1日
发明者周斌, 张平, 谢涛 申请人:三一汽车起重机械有限公司