起重机及其臂架、副臂支撑装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种起重机的副臂支撑装置，包括一端铰接于副臂底端的支架，所述支架的另一端通过副臂拉索与所述副臂连接、通过主臂拉索与所述起重机的主臂连接；所述副臂支撑装置还包括变幅件，所述变幅件设于所述副臂拉索和/或所述主臂拉索上，以调节所述副臂拉索和/或所述主臂拉索的长度。通过上述设置，能够实现在高空作业过程中实时调节副臂与主臂的作业角度，提升其高空作业能力及对不同工况的适应性；同时，规避臂架回收进行调节的繁琐操作，提高作业效率。在此基础上，本发明还提供一种具有该副臂支撑装置的臂架和起重机。
【专利说明】起重机及其臂架、副臂支撑装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程机械【技术领域】，特别涉及一种副臂支撑装置。此外，本发明还涉及一种具有该副臂支撑装置的臂架和起重机。
【背景技术】
[0002]起重机广泛应用于工程【技术领域】，目前对起重机作业的适应性及高效性的要求越来越高。特别是对起重机吊装作业范围的扩展、对就位高度的提升，日益成为开发的方向，也正是提高市场竞争力的关键点之一。
[0003]起重机的主臂起重量大，为吊装中的主要部件之一，但其极大的限制了吊装作业范围及就位高度，为了扩展起重机臂架系统的作业能力，在主臂的顶端安装有副臂，与主臂形成一定角度的桁架式臂架系统。在起重机的作业工况中，副臂工况分为固定副臂工况和塔式副臂工况。下面简单介绍两种工况的存在的缺陷:
[0004]一、固定副臂工况
[0005]如图1和图2所示，副臂10'与主臂20'之间的夹角通过主臂拉索42'、副臂拉索43'的连接长度来调节，在确定需进行何种工况时，通过主臂拉索42'、支架4Γ和副臂拉索43'固定支撑副臂10'与主臂20'，确定副臂10'与主臂20'之间的安装角度，使其处于所需工况的角度，然后进行吊装作业，即在高空吊装作业时不可改变两者之间的夹角，如若改变必须将臂架落于地面，重新调节安装。比较浪费工时，作业效率低。
[0006]另外，在双钩吊装的固定副臂工况下，即主臂20'的臂端与副臂10'的臂端同时悬挂吊装作业时，难以满足对不同吊装物件30'不同动作的需求。
[0007]当主臂20'与副臂10'之间的作业角度设置为10°时，其两悬挂吊钩无吊装作业时，两者之间的距离为一定的，图1示出钢丝绳吊装物件30'时均未发生倾斜现象，而进行图2中吊装物件30'的工况时，钢丝绳受到吊装物件30'形状、尺寸的影响而出现倾斜现象，此时不仅易损坏臂架，所吊装的物件30'不稳定，存在安全隐患。
[0008]再如图3所示，由于副臂10'与主臂20'之间的夹角是固定的，当进行吊装物件30'翻转作业时，其中一钢丝绳同样存在斜拉的安全隐患。
[0009]另外，在高空作业中，主臂20'与副臂10'以固定的作业角度工作，而使主臂20'与副臂10'上的吊装挂钩处于非同一水平面上，此时，需要将臂架回收，重新调节作业角度，以适应双钩同时工作的状态。请参见图4所示，为其中一个挂钩(副臂10'挂钩)处于较高位置无法钩挂物件30'状态示意图。
[0010]二、塔式副臂工况
[0011]在作业过程中能够改变副臂10'与主臂20'之间的夹角的一种工况，如图5所示，塔式副臂工况下采用的副臂10'通过前后两个支架滑轮组实现调节两支架41'之间的钢丝绳的长度，从而实现在作业过程中调节副臂10'与主臂20'间的夹角。
[0012]此种方式，副臂1(V需采用前支架和后支架的双支架4Γ结构，安装塔臂，其结构形式复杂、装配时间长，且起臂较繁琐。
[0013]有鉴于此，如何优化设计副臂与主臂的支撑方式，使其在单支架下，简单、便捷的实现在高空吊装作业过程中调节作业夹角，提高高空作业能力及作业效率是本领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0014]针对上述存在的缺陷，本发明要解决的技术问题在于提供一种起重机的副臂支撑装置，通过简单的结构实现在高空作业过程中实时调节副臂与主臂的作业角度，规避臂架回收进行更换调节作业角度的繁琐性，提升高空作业能力及作业效率。在此基础上，本发明还提供一种具有该副臂支撑装置的臂架和起重机。
[0015]本发明提供的一种起重机的副臂支撑装置，包括一端铰接于副臂底端的支架，所述支架的另一端通过副臂拉索与所述副臂连接、通过主臂拉索与所述起重机的主臂连接；所述副臂支撑装置还包括变幅件，所述变幅件设于所述副臂拉索和/或所述主臂拉索上，以调节所述副臂拉索和/或所述主臂拉索的长度。
[0016]与现有技术相比，本发明提供的副臂支撑装置应用于单支架的臂架中，能够使单支架副臂实现在高空作业过程中调节主臂与副臂的作业角度，并规避双支架安装及起臂的繁琐性。具体地，该副臂支撑装置设置调节副臂拉索和/或主臂拉索的长度的变幅件，该变幅件设于副臂拉索和/或主臂拉索上，以调节副臂拉索和/或主臂拉索的长度，也就是说，当变幅件连接于副臂拉索和/或主臂拉索上时，与其共同连接支撑副臂和/或主臂。如此设置，通过改变变幅件来调节连接长度，从而改变副臂与主臂之间的作业角度。
[0017]采用上述结构的副臂支撑装置，利用变幅件对固连距离的调节，实现了在单支架下固定副臂的作业角度的改变，有效提升了单支架副臂的工作能力，且能够在高空作业过程中根据工况需求改变作业角度，而无需回收副臂，节省调节作业角度的时间，提高了工作效率。
[0018]并且，变幅件可以设于副臂与支架间的副臂拉索上，还可设于主臂与支架间的主臂拉索上，或副臂拉索与主臂拉索上均设置变幅件。如此，便于根据实际安装空间及调节需求而合理设置变幅件，优化结构，在确保满足作业角度调节范围内，提升变幅件的利用率。
[0019]优选地，所述变幅件为伸缩油缸，所述副臂拉索和/或所述主臂拉索包括相接的第一段和第二段，所述第一段和所述第二段通过所述伸缩油缸相接。
[0020]优选地，所述伸缩油缸的一端设有第一单耳板、另一端设有第一双耳板，所述第一段和所述第二段通过其上相匹配的单耳板和双耳板相接；所述第一单耳板对应连接所述双耳板，所述第一双耳板对应连接所述单耳板。
[0021]优选地，所述变幅件为滑轮组，所述副臂拉索和/或所述主臂拉索包括相接的第一段和第二段，所述第一段和所述第二段通过所述滑轮组相接；
[0022]所述滑轮组包括至少一对滑轮，一对所述滑轮分别连接第一段和第二段，所述滑轮组还包括连接于所述起重机的卷扬的钢丝绳，所述钢丝绳依次缠绕连接各对所述滑轮，以驱动连接于所述第一段的所述滑轮和连接于所述第二段的所述滑轮相互远离或靠近。
[0023]优选地，所述滑轮组通过转接架连接于所述第一段和所述第二段，所述转接架与所述滑轮组的滑轮架固连。
[0024]优选地，所述副臂拉索、所述主臂拉索均包括并列设置的两根拉索，所述转接架设置为三角形，其一顶角设有连接所述滑轮架的第一连接板，与所述顶角相对边上设有连接对应的所述第一段或所述第二段的第二连接板。
[0025]本发明还提供一种臂架，包括主臂、副臂及支撑所述主臂与所述副臂形成桁架结构的副臂支撑装置，所述副臂支撑装置为如上所述的副臂支撑装置。
[0026]本发明还提供一种起重机，包括底盘、主臂及副臂，所述主臂与所述副臂通过副臂支撑装置形成桁架结构，并安装于所述底盘，所述副臂支撑装置为以上所述的副臂支撑装置。
[0027]由于上述副臂支撑装置具有以上技术效果，因此，具有该副臂支撑装置的臂架起重机同样具有上述技术效果，在此不再赘述。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为现有技术中作业角度设置为10°下钢丝绳正常工作时起重机整体状态示意图；
[0029]图2为图1中的臂架在另一种工况下吊装时钢丝绳斜拉的工作时起重机整体状态示意图；
[0030]图3为现有技术中副臂与主臂固定作业角度下对物件翻转作业的起重机整体示意图；
[0031]图4为现有技术中副臂与主臂固定作业角度下双钩处于非同一水平面的起重机整体状态不意图；
[0032]图5为双支架的副臂与主臂的连接结构示意图；
[0033]图6为【具体实施方式】中副臂与主臂作业角度为0°时起重机整体工作状态示意图；
[0034]图7为由图6所示作业角度0°时在高空调整至作业角度10°的起重机整体工作状态不意图；
[0035]图8为由图7所示的作业角度10°时在高空调整至作业角度30°的起重机整体工作状态示意图；
[0036]图9为【具体实施方式】中伸缩油缸调节主臂拉索长度时的连接结构示意图；
[0037]图10为【具体实施方式】中滑轮组调节主臂拉索长度时的连接结构示意图。
[0038]图1至图5中:
[0039]副臂1(V、主臂2(V、物件3(V、支架4广、主臂拉索42^、副臂拉索43^。
[0040]图6至图10中:
[0041]副臂10、主臂20、物件30、副臂支撑装置40 ；
[0042]支架41、副臂拉索42、主臂拉索43、变幅件44 ；
[0043]伸缩油缸44a ；
[0044]滑轮组44b、转接架44b_l、第一连接板44b_ll、第二连接板44b_12。
【具体实施方式】
[0045]本发明的核心是提供一种起重机的副臂支撑装置，通过对其结构的优化设计，能够实现在高空作业过程中实时调节副臂与主臂的作业角度，提升其高空作业能力及对不同工况的适应性；同时，规避臂架回收进行调节的繁琐操作，提高作业效率。
[0046]需要说明的是，本文中的“顶端”为主臂20或是副臂10靠近连接吊钩的端部，“底端”为主臂20或副臂10远离其吊钩的端部，显然，采用“顶端、底端”仅为了清楚表示方案，对本申请请求保护的技术方案并不构成限制。
[0047]为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明方案，下面结合说明书附图具体说明本实施方式。
[0048]本发明提供的起重机的副臂支撑装置40，包括一端铰接于副臂10底端的支架41，该支架41的另一端与起重机的主臂20、与副臂10之间均连接有拉索，当拉索固连后，其连接主臂20与支架41、副臂10与支架41的长度为固定的，如此，使得主臂20与副臂10形成固定角度的桁架式臂架，即臂架的作业角度是固定的。
[0049]与现有技术相比，该副臂支撑装置40还包括变幅件44，以调节副臂拉索42和/或主臂拉索43的长度，如此，在高空作业过程中改变作业工况时，可通过变幅件44改变主臂20与副臂10的作业角度，以适应不同工况，提升臂架的作业能力；并且，实现了单支架41在高空中作业角度的改变，规避回收臂架进行调节作业角度的繁琐操作，节省工时、提高作业效率。
[0050]在【具体实施方式】中，连接副臂10与支架41的副臂拉索42、连接主臂20与支架41的主臂拉索43均设有变幅件44。采用如此设置，可充分的扩展臂架的作业角度可调范围，提升对各种工况的适应性，规避在吊装作业过程中固定的作业角度导致的钢丝绳斜拉的危险，提升操作的安全性。
[0051]副臂拉索42包括并列设置的第一副臂拉索和第二副臂拉索，主臂拉索43包括并列设置的第一主臂拉索和第二主臂拉索，可以想到的是，当副臂拉索42设有变幅件44时，其第一副臂拉索和第二副臂拉索同时设有变幅件44，以有效调节副臂拉索42的长度，同理，主臂拉索43也采用相同的设置。
[0052]具体地，如图6至图8所示，图中示出对不同尺寸的吊装物件30进行吊装作业时主臂20与副臂10之间作业角度的调整状态。
[0053]当吊装图6中的物件30时，副臂10与主臂20的吊钩分别钩挂于物件30的对应钩挂位置，对其进行吊装作业，而对图7中的物件30进行吊装时，物件30上的两钩挂距离较远，此时可同时对副臂拉索42上的变幅件44和主臂拉索43上的变幅件44调节，从而改变副臂拉索42、主臂拉索43的长度，使主臂20与副臂10之间的作业角度由0°调节为10°，以适应图7中物件30的钩挂位置，确保钢丝绳在吊装作业中保持垂直状态，规避斜拉现象导致的安全隐患。当然，针对不同的物件30的形状还可调节为其他角度，如图8所示，为了适应更大钩挂间距的物件30的吊装作业，进一步通过变幅件44调节各拉索的长度，使主臂20与副臂10作业角度为30°。
[0054]当采用本方案中的副臂支撑装置40时，主臂20与副臂10之间的作业角度可根据实际工况需求进行调节，利用变幅件44调节对应的拉索长度能够使作业角度选取0°?90°内的任意角度值,大大提升了作业角度改变的灵活性。
[0055]需要说明的是，本方案中的主臂拉索43、副臂拉索42均设置变幅件44，调节更加灵活、便捷，当然，还可在主臂拉索43或副臂拉索42上设置变幅件44，同样能够实现对主臂20与副臂10之间作业角度的高空调节作用，因此，使变幅件44的安装位置充分满足臂架对相应工况的作业角度需求的设计均可。
[0056]在一种【具体实施方式】中，如图9所示，变幅件44为伸缩油缸44a，结构简单、安装便捷，且通过缸杆的伸缩调节拉索长度时稳定可靠。
[0057]由于拉索由第一段和第二段相接形成，且第一段和第二段通过其上相匹配的单耳板、双耳板相接。为了匹配现有的连接方式，对伸缩油缸44a的连接端进一步做设计。如此，伸缩油缸44a的两端分别设置第一单耳板和第一双耳板，在实际安装时，伸缩油缸44a设有第一单耳板的一端对应连接双耳板，设有第一双耳板的一端对应连接单耳板。如此，可充分适应现有拉索的连接形式，提高连接的可靠性，且规避对现有副臂拉索42和主臂拉索43连接方式的加工。
[0058]显然，本方案优选伸缩油缸44a为变幅件44，其动作稳定、伸缩冲击小，能够充分改善高空作业改变主臂20与副臂10作业角度时的稳定性，规避高空抖动现象。当然，变幅件44还可为其他能够伸缩改变拉索长度的构件，例如还可为气缸。
[0059]需要说明的是，本文中，副臂拉索42和主臂拉索43均分为第一段、第二段，如此，变幅件44设于副臂拉索42和主臂拉索43时，将其连接于第一段与第二段相接处，以使副臂拉索42和主臂拉索43支撑连接副臂10和主臂20。因此，第一段、第二段并不局限副臂拉索42和主臂拉索43的某一特定位置，且各自的长度也不局限。
[0060]在另一种【具体实施方式】中，变幅件44可为滑轮组44b，如图10所示，该滑轮组44b包括四对滑轮、连接于起重机的卷扬的钢丝绳。具体地，副臂拉索42和主臂拉索43包括相接的第一段和第二段，一对滑轮中的各滑轮分别连接于第一段和第二段，钢丝绳依次缠绕连接各对滑轮。在卷扬的作用下，通过钢丝绳驱动连接于第一段中的滑轮和连接于第二段中的滑轮相互远离或是靠近，如此，实现对副臂拉索42和主臂拉索43的长度的调节，从而调节副臂10与主臂20之间的作业角度，结构简单、操作方便。
[0061]并且，采用钢丝绳配合滑轮的形式调节作业角度时，其可调范围较大，易实现对作业角度的无级调节。
[0062]需要说明的是，滑轮的数量并不局限于上述四对，只要能够有效连接第一段和第二段，以通过所缠绕的钢丝绳调节长度的数量均可，例如，还可设置一对、二对或是六对等多对滑轮。
[0063]进一步地，滑轮通过转接架44b_l连接于第一段和第二段，转接架44b_l与滑轮组44b的滑轮架固连。如此，通过一个转接架44b-l将各个滑轮与副臂拉索42和主臂拉索43连接，能够紧凑布置滑轮，使钢丝绳连接驱动各个滑轮时更加稳定。
[0064]对上述转接架44b_l进一步设计，可将其设置为三角形，优选设置为等腰三角形。该等腰三角形的转接架44b-l的顶角设有第一连接板44b-ll，第一连接板44b-ll与滑轮架通过销固定连接；底边设有连接对应的第一段或第二段的第二连接板44b-12。第二连接板44b-12通过销钉与第一段、第二段固连，确保其固连的可靠稳定性。
[0065]采用上述结构的转接架44b_l可平衡第一段与第二段之间的力，提高滑轮组44b工作的稳定性；并进一步改善结构的紧凑性，调节滑轮的排列间距，优化结构。
[0066]转接架44b_l为连接拉索与滑轮组44b的结构，其并不局限于三角形架的结构，还可为三角形连接板的结构，只需能够满足固定连接上述第一连接板44b-ll和第二连接板44b-12的结构均可。
[0067]上述转接架44b_l可以为钢材，也可以为本领域其他金属材料，例如铸铁等。
[0068]除了上述副臂支撑装置40外，本发明还提供一种臂架，该臂架包括主臂20、副臂10及支撑主臂20与副臂10形成桁架结构的副臂支撑装置40，该副臂支撑装置40为上述的副臂支撑装置40。该臂架的其他结构及其连接关系请参见现有技术。
[0069]显然，本发明中的副臂支撑装置40具有上述技术效果，因此，具有该副臂支撑装置40的臂架具有同样的技术效果，在此本文不再赘述。
[0070]另外，本发明还提供一种起重机，包括底盘、主臂20及副臂10，主臂20与副臂10通过副臂支撑装置40形成桁架结构，其副臂支撑装置40采用上述的副臂支撑装置40。同样地，该起重机具有与上述副臂支撑装置40相同的技术效果。
[0071]以上对本发明所提供的副臂支撑装置、具有该副臂支撑装置的臂架及起重机进行了详细介绍。本文中仅针对本发明的具体例子进行了阐述，以上【具体实施方式】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，在不脱离本发明特点的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应该视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种起重机的副臂支撑装置，包括一端铰接于副臂(10)底端的支架(41)，所述支架(41)的另一端通过副臂拉索(42)与所述副臂(10)连接、通过主臂拉索(43)与所述起重机的主臂(20)连接；其特征在于，所述副臂支撑装置还包括变幅件(44)，所述变幅件(44)设于所述副臂拉索(42)和/或所述主臂拉索(43)上，以调节所述副臂拉索(42)和/或所述主臂拉索(43)的长度。
2.根据权利要求1所述的副臂支撑装置，其特征在于，所述变幅件(44)为伸缩油缸(44a)，所述副臂拉索(42)和/或所述主臂拉索(43)包括相接的第一段和第二段，所述第一段和所述第二段通过所述伸缩油缸(44a)相接。
3.根据权利要求2所述的副臂支撑装置，其特征在于，所述伸缩油缸(44a)的一端设有第一单耳板、另一端设有第一双耳板，所述第一段和所述第二段通过其上相匹配的单耳板和双耳板相接；所述第一单耳板对应连接所述双耳板，所述第一双耳板对应连接所述单耳板。
4.根据权利要求1所述的副臂支撑装置，其特征在于，所述变幅件(44)为滑轮组(44b)，所述副臂拉索(42)和/或所述主臂拉索(43)包括相接的第一段和第二段，所述第一段和所述第二段通过所述滑轮组(44b)相接； 所述滑轮组(44b)包括至少一对滑轮，一对所述滑轮分别连接第一段和第二段，所述滑轮组(44b)还包括连接于所述起重机的卷扬的钢丝绳，所述钢丝绳依次缠绕连接各对所述滑轮，以驱动连接于所述第一段的所述滑轮和连接于所述第二段的所述滑轮相互远离或A+-.、r—罪近。
5.根据权利要求4所述的副臂支撑装置，其特征在于，所述滑轮组(44b)通过转接架(44b-l)连接于所述第一段和所述第二段，所述转接架(44b-l)与所述滑轮组(44b)的滑轮架固连。
6.根据权利要求5所述的副臂支撑装置，其特征在于，所述副臂拉索(42)、所述主臂拉索(43)均包括并列设置的两根拉索，所述转接架(44b-l)设置为三角形，其一顶角设有连接所述滑轮架的第一连接板(44b-ll)，与所述顶角相对边上设有连接对应的所述第一段或所述第二段的第二连接板(44b-12)。
7.一种臂架，包括主臂(20)、副臂(10)及支撑所述主臂(20)与所述副臂(10)形成桁架结构的副臂支撑装置，其特征在于，所述副臂支撑装置为如权利要求1至6中任一项所述的副臂支撑装置。
8.—种起重机，包括底盘、主臂(20)及副臂(10)，所述主臂(20)与所述副臂(10)通过副臂支撑装置形成桁架结构，并安装于所述底盘，其特征在于，所述副臂支撑装置为权利要求I至6中任一项所述的副臂支撑装置。
【文档编号】B66C23/74GK104192738SQ201410410620
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月19日 优先权日:2014年8月19日
【发明者】余钦伟, 李聪, 孙起贵, 赵江平, 李鹏 申请人:徐工集团工程机械股份有限公司