专利名称：一种起重机、起重机的伸缩臂及起重机的节臂的制作方法
技术领域：
本发明涉及起重机技术，特别涉及一种起重机的节臂，还涉及一种起重机的伸缩臂及包括该伸缩臂的起重机。
背景技术：
起重机通常包括本体和安装在本体上的臂架。当前，起重机的臂架通常为伸缩臂。伸缩臂包括多个内外套装的节臂。节臂为筒状结构，包括前壁、左壁、后臂和右壁。为了保证内外相邻的两个节臂之间的滑动配合，内外相邻的节臂之间可以设置滑块。滑块可以与外部节臂的内壁面相连，并与内部节臂的外壁面滑动配合，形成内外相邻的两个节臂之间的支撑点。为了保证节臂受力平衡，通常设置左右对称的多个滑块。请参考图1，该图为已知的一种节臂的截面结构示意图；为了描述方便，本文件各附图中，箭头B指向为后方，箭头F指向为前方。该节臂由后钢板100和前钢板200拼接形成；后钢板100中间部分形成节臂的后壁，两侧边向前延伸；前钢板200的中间部分形成节臂的前壁，两侧边向后延伸；后钢板100的两侧边和前钢板200的两侧边结合形成左壁和右壁，并在W处焊接相连。该节臂的前壁形成外凸的折面结构，包括左右对称的两个弯折面201、202。利用该节臂组装形成伸缩臂时，滑块可以与前壁的两个弯折面201、202滑动配
八
口 o请参考图2，该图为已知的另一种节臂的截面结构示意图。该结构的节臂前钢板200的前壁基本形成一个外凸的圆弧结构。该圆弧结构可以通过多次折弯形成；在左右尺寸较小时，很难或者不能拆成·圆弧结构。因此，一般在节臂的左右尺寸较大的情况下，才采用该结构。该结构的节臂可以保证内外相邻的节臂的滑动配合，提高滑动配合的接触面积。当前，如图1和图2所示，为了保证节臂的后壁受力，通常后壁设置为平面结构，以增加内外相邻的节臂之间的接触面积，减小应力集中。在实际使用过程中，现有的节臂很容易发生旁弯现象，稳定性较低，进而导致伸缩臂使用寿命较短。虽然可以通过使用更厚的钢板制造节臂来增加节臂的稳定性，这又导致材料消耗增加，使得节臂的重量大幅增加，进而导致伸缩臂过重。因此，如何在保持节臂的材料消耗基本不变的同时，提高节臂稳定性是当前本领域技术人员需要解决的技术难题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种起重机的节臂，该节臂可以在保持材料消耗基本不变的同时，提高节臂的稳定性。另外，还提供一种包括上述节臂的起重机的伸缩臂及包括该伸缩臂的起重机。提供的起重机的节臂包括前壁、左壁、后壁和右壁，所述前壁和后壁均形成外凸的、左右对称的折面结构；所述前壁形成四个弯折面，所述后壁形成两个弯折面。可选的，所述节臂由一块板材折弯围成，形成的结合边通过焊接固定相连。
可选的，所述结合边位于所述节臂的左右对称面上。可选的，所述结合边位于所述前壁中。可选的，所述前壁的四个弯折面的宽度相等。可选的，所述前壁中，与所述左壁相连的弯折面为第一弯折面，与所述第一弯折面相连的弯折面为第二弯折面；所述第二弯折面的宽度大于所述第一弯折面的宽度。可选的，所述第二弯折面的宽度是所述第一弯折面的宽度的1.3 1.5倍。提供的起重机的伸缩臂包括多个内外套装的节臂，所述节臂均为上述任一种起重机的节臂。可选的，内外相邻的两个节臂之间设置至少6个滑块；所述滑块均与外部的所述节臂的内壁面相连；至少四个所述滑块分别与内部的所述节臂的前壁形成的四个弯折面滑动配合；至少二个所述滑块分别与内部的所述节臂的后壁形成的两个弯折面滑动配合。提供的起重机包括本体和安装在所述本体上的伸缩臂，所述伸缩臂为上述任一种起重机的伸缩臂。本发明提供的起重机的节臂中，前壁和后壁形成左右对称的结构，可以保证左右方向强度基本相等，保证节臂的基本稳定。由于后壁形成外凸的折面结构，且后壁形成两个弯折面。这样，在保持节臂截面周长不变的情况下，可以使节臂的截面模量增加，进而可以提高节臂的抗弯、抗扭和抗压强度，提高节臂的稳定性，减少节臂的旁弯现象。同时，前壁形成四个弯折面，与现有的形成两个弯 折面的结构相比，该结构也可以提高增加节臂的截面模量，有利于提高节臂强度和稳定性，减少节臂的旁弯现象。另外，前壁形成四个弯折面，在组装伸缩臂时，可以使更至少四个滑块与前壁的四个弯折面滑动配合，进而可以提高内外节臂滑动配合的稳定性和可靠性。在进一步的技术方案中，节臂由一块板材料围成，并通过焊接方式使结合边固定相连。与由多块板材料拼成的节臂相比，一方面，由于节臂周面仅有一道焊缝，进而有利于保证节臂的制造质量，提高节臂的可靠性；另一方面，可以使得节臂的整体强度大幅提高，进而有利于提高节臂的稳定性，更进一步地减少节臂的旁弯现象。在更进一步的技术方案中，所述结合边位于所述节臂的左右对称面上，且位于所述前壁中，使结合边位于应力较小的位置，可以更好地减小焊接对节臂强度的不利影响。在进一步的技术方案中，所述前壁中，与所述左壁相连的弯折面为第一弯折面，与所述第一弯折面相连的弯折面为第二弯折面；所述第二弯折面的宽度大于所述第一弯折面的宽度。这样可以提高前壁的左右方向的强度，更充分地利用左壁和右壁提供的前后方向的强度，进而可以在保证节臂整体强度的基础上，提高节臂的左右方向上的强度，为减少节臂的旁弯现象提供有利前提。提供的包括上述节臂的伸缩臂及起重机，也具有相应的技术效果。
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。图1为已知的一种节臂的截面结构示意图；图2为已知的另一种节臂的截面结构示意图3为起重机伸缩臂的受力原理示意图；图4为本发明实施例提供的一种节臂的截面结构示意图；图5为图4中1-1部分结构示意图。图中:后钢板100、前钢板200、弯折面201、弯折面202 ；第一节臂10、第二节臂20、第三节臂30 ；前壁310、弯折面311、弯折面312、弯折面313、弯折面314、左壁320、后壁330、弯折面331、弯折面332、右壁340 ；结合边J、左右对称面P。
具体实施例方式基于背景技术中技术难题，申请人对伸缩臂及节臂的受力情况进行研究。请参考图3，该图为伸缩臂的受力原理示意图；该图示出由外向内顺序套装的第一节臂10、第二节臂20和第三节臂30。在负载G的作用下，对于第二节臂20而言，其前壁与第三节臂30的前壁滑动配合，后壁的内表面受到第三节臂30的后壁朝向外部的作用力，同时，第二节臂20后壁的外表面受到第一节臂10后壁的内表面朝向内部的作用力；进而，可以确定第二节臂20的后壁受到多重作用力，进而现有的节臂的后壁结构可能是导致节臂的旁弯的原因。申请人认为:基于节臂的整体为多边形结构，节臂的后壁受力主要为后壁两侧受力，进而可能导致后壁两侧受力不平衡，进而使节臂产生旁弯现象。基于上述分析，本发明提出了改进节臂结构的技术方案， 以解决上述技术难题。以下对本发明提供的实施例进行描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明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发明。请参考图4，该图为本发明实施例提供的一种节臂的截面结构示意图；图中，箭头B指向为后方，箭头F指向为如方,箭头L指向为左方，箭头R指向为右方。该起重机的节臂为筒状结构，包括前壁310、左壁320、后壁330和右壁340。其中，前壁310和后壁330均为左右对称的结构，这样可以提高节臂左右稳定性。同时，前壁310和后壁330均形成外凸的折面结构，这样可以提高节臂的刚度。其中，前壁310形成四个弯折面311、312、313、314。后壁330形成两个弯折面331、332。在实际应用中，该实施例提供的节臂在保持截面周长不变的情况下，具有较强的稳定性，可以减少节臂的旁弯现象。其具有较强的稳定性原因，申请人分析认为:由于后壁330形成外凸的折面结构，且后壁330形成两个弯折面331、332 ;在保持节臂截面周长不变的情况下，可以使节臂的截面模量增加，进而可以提高节臂的抗弯、抗扭和抗压强度，进而可以提高节臂的稳定性，减少节臂的旁弯现象。另外，与现有的形成两个弯折面的结构相比，前壁310形成四个弯折面311、312、313、314，也可以提高增加节臂的截面模量，有利于提高节臂强度和稳定性，减少节臂的旁弯现象。在一个实施例中，在组装伸缩臂时，可以利用前壁310形成四个弯折面311、312、313,314 ;使四个弯折面311、312、313、314分别与预定的滑块滑动配合，这样可以增加内外节臂的支撑点，减小应力集中。对比一个本发明实施例提供的节臂与图1中所示节臂时(截面周长、板材料厚度均相等，前壁310和后壁330的结构不同)，前壁310支撑点处的应力可以降低15% ;另外，由于形成多个支撑点，可以提高内外节臂之间滑动配合的可靠性和伸缩稳定性。与图2所示结构相比，本实施例提供的节臂中，其前壁310通过四个折弯形成，不需要更多次折弯形成圆弧结构，进而该结构可以应用于节臂左右宽度较小的情形下，进而该结构的节臂具有更大的适用范围。另外，与圆弧结构相比，在保证前壁310轮廓基本不变、前壁310产生的强度基本相同的情况下，截面周长更小，进而有利于减少材料消耗，降低节臂重量，为降低伸缩臂的重量提供良好前提。请参考图4，本发明提供的实施例中，该节臂可以由一块板材折弯围成(实施例中，通过7次折弯成型)。其折弯形成的结合边J可以通过焊接固定相连，形成一个完整的筒状结构。与由两块或更多块板材料拼成的节臂相比，一方面，该结构的节臂的周面仅有一道焊缝，进而有利于保证节臂的制造质量，提高节臂的可靠性；另一方面，可以使得节臂的整体强度大幅提高，有利于提高节臂的稳定性，更进一步地减少节臂的旁弯现象。当然，本发明实施例提供的节臂也可以有多块板材料拼成。结合边J的位置可以根据实际需要确定；比如，结合边J可以位于左壁320和/或右壁上，也可以位于节臂的左右对称面P (图4中用双点划线示出)上。结合边J位于在左右对称面P上时，优选使结合边J同时位于前壁310中，此处应力为压力，焊接位置具有较大的抗压能力，进而保证节臂整体强度，同时更好地减小焊接对节臂强度的不利影响。根据上述描述，可以理解，节臂各部分尺寸可以根据实际需要确定；其中，前壁310的四个弯折面311、312、313、314的宽度可以相等，也可以不相等。请参考图5，该图为图4中1-1部分结构示意图。设在前壁310中，与左壁320相连的弯折面311为第一弯折面(用311指示)，与第一弯折面311相连 的弯折面312为第二弯折面(用312指示);一个实施例中，可以第二弯折面312的宽度W2大于第一弯折面311的宽度Wl ;这样可以提高前壁310的左右方向的强度，更充分地利用左壁320和右壁340提供的前后方向的强度，进而可以在保证节臂整体强度的基础上，提高节臂的左右方向上的强度，为减少节臂的旁弯现象提供有利前提。实施例中，第二弯折面312的宽度W2可以是第一弯折面311的宽度Wl的1.3 1.5 倍。在提供上述节臂的基础上，本发明实施例还提供一种起重机的伸缩臂，该伸缩壁包括多个内外套装的节臂，节臂可以为上述任一种起重机的节臂。基于上述节臂，该实施例提供的伸缩臂也具有相对应的技术效果，在此不再赘述。进一步的，内外相邻的两个节臂之间可以设置至少6个滑块(图中未示出)；滑块均可以与外部的节臂的内壁面相连；其中，可以使至少四个滑块分别与内部的节臂的前壁310形成的四个弯折面311、312、313、314滑动配合；可以使至少二个滑块分别与内部的节臂的后壁330形成的两个弯折面331、332滑动配合。这样，可以在相邻的两个节臂之间形成更多的支撑点。在提供上述伸缩臂的基础上，本发明实施例还提供一种起重机，该起重机包括本体和安装在本体上的伸缩臂，伸缩臂可以为上述任一种起重机的伸缩臂。基于上述伸缩臂，该实施例提供的起重机也具有相对应的技术效果，在此不再赘述。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种起重机的节臂，包括前壁(310)、左壁(320)、后壁(330)和右壁(340)，其特征在于，所述前壁(310)和后壁(330)均形成外凸的、左右对称的折面结构；所述前壁(310)形成四个弯折面，所述后壁(330)形成两个弯折面。
2.根据权利要求1所述的起重机的节臂，其特征在于，由一块板材折弯围成，形成的结合边(J)通过焊接固定相连。
3.根据权利要求2所述的起重机的节臂，其特征在于，所述结合边(J)位于所述节臂的左右对称面(P)上。
4.根据权利要求3所述的起重机的节臂，其特征在于，所述结合边(J)位于所述前壁(310)中。
5.根据权利要求1-4任一项所述的起重机的节臂，其特征在于，所述前壁(310)的四个弯折面的宽度相等。
6.根据权利要求1-4任一项所述的起重机的节臂，其特征在于，所述前壁(310)中，与所述左壁(320)相连的弯折面(311)为第一弯折面(311)，与所述第一弯折面(311)相连的弯折面(312)为第二弯折面(312);所述第二弯折面(312)的宽度(W2)大于所述第一弯折面(311)的宽度(W1)。
7.根据权利要求6所述的起重机的节臂，其特征在于，所述第二弯折面(312)的宽度(W2)是所述第一弯折面(311)的宽度(Wl)的1.3 1.5倍。
8.—种起重机的伸缩臂，包括多个内外套装的节臂，其特征在于，所述节臂均为权利要求I至权利要求7中任一种所述的起重机的节臂。
9.根据权利要求8所述的起重机的伸缩臂，其特征在于，内外相邻的两个节臂之间设置至少6个滑块；所述滑块均 与外部的所述节臂的内壁面相连；至少四个所述滑块分别与内部的所述节臂的前壁(310)形成的四个弯折面滑动配合；至少二个所述滑块分别与内部的所述节臂的后壁(330)形成的两个弯折面滑动配合。
10.一种起重机，包括本体和安装在所述本体上的伸缩臂，其特征在于，所述伸缩臂为权利要求8或9所述的起重机的伸缩臂。
全文摘要
本发明公开了一种起重机、起重机的伸缩臂及起重机的节臂。公开的起重机的节臂中，前壁和后壁形成左右对称的结构，可以保证左右方向强度基本相等，保证节臂的基本稳定。由于后壁形成外凸的折面结构，且后壁形成两个弯折面。这样，在保持节臂截面周长不变的情况下，可以使节臂的截面模量增加，进而可以提高节臂的抗弯、抗扭和抗压强度，提高节臂的稳定性，减少节臂的旁弯现象。同时，前壁形成四个弯折面，与现有的形成两个弯折面的结构相比，该结构也可以提高增加节臂的截面模量，有利于提高节臂强度和稳定性，减少节臂的旁弯现象。
文档编号B66C23/66GK103241663SQ20131016348
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月7日 优先权日2013年5月7日
发明者王新友, 傅方方, 周金蓉 申请人:三一帕尔菲格特种车辆装备有限公司