一種起重系統及一種移動式起重機的製作方法

2023-09-12 16:55:35 3

專利名稱：一種起重系統及一種移動式起重機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種起重技術，特別是涉及到一種起重系統及一種移動式起重機，如汽車起重機、履帶起重機。
背景技術：
風能作為一種可再生資源日益得到人們重視，風力發電系統正在世界各地被大規模建設。風力發電系統一般包括風機塔筒，葉片和風機機搶，風機機搶內安裝有發電機、齒輪箱、主軸。葉片和風機機般安裝在風機塔筒的頂
端部。目前，風機塔筒高度一般在60米到80米之間，風機機搶的整體重量大約為60噸到90噸，齒輪箱、發電機、葉片等大部件的單個重量大約為10噸到20噸。而且風力發電系統存在功率越來越大的趨勢，因此它將具有更高更重的部件。同時，鑑於風力發電系統利用風能的需要，風力發電場所處的位置一般比較偏遠，要求起重機具有轉場方便且能夠適應不同路面環境的需要。因此，對風力發電系統進行安裝和維修的起重機需要滿足三個方面的需要， 一是要具有適當的起吊能力，以起吊風力發電系統的部件，二是要具有較高的起吊高度，以起吊風機塔筒頂端部的部件；第三，要具有較強的路面通行能力，以接近風力發電系統。
與非移動式的、軌道式起重機相比、移動式起重4幾具有通過性好、機動靈活、行駛速度快、可快速轉移、到達目的地就能夠馬上投入工作等優點；因此，當前主要應用移動式起重機對風力發電系統進行安裝和維修，移動式起重機又包括全路面起重機、輪胎式起重機、履帶式起重機等。
現有技術中已經公開了可以對風力發電系統維修的移動式起重機，比如，中國專利文獻CN 1028744C就公開了 一種起重機。該起重機包括旋轉底座，立柱、吊臂；且有工作狀態和運輸狀態兩種狀態。在工作狀態下，立柱處於豎直狀態，立柱底端部安裝在旋轉底座上，吊臂的內端部和桅杆的內端部分別鉸接在立柱頂部；吊臂的外端部與桅杆的外端部之間通過拉杆相連；同時，桅杆外端部還通過後支持裝置與旋轉底座相連；這樣，通過後支持裝置、桅
5桿和拉杆的平衡作用，就可以使吊臂具有承受相應重物的能力，使該起重機能夠進行相應的起吊作業。由於，吊臂和桅杆的內端部分別與立柱鉸接；同時，立柱由鉸接相連的兩部分組成，且其下端部也與旋轉底座鉸接。這樣，在運輸轉場時，就可以將立柱摺疊，同時將桅杆和吊臂摺疊，形成該起重機的運輸狀態。在運輸狀態下，起重機輪廓高度較低能夠為起重機轉場運輸提供便利。
另外，歐洲專利文獻EP0997427A1公開了 一種可迴轉i荅式起重機，該起重機能夠獨立從工作狀態轉換到運輸狀態、或從運輸狀態轉換到工作狀態。另一篇EP1084983A1還公開了一種移動式起重機，該起重機能夠方便地實現對起重機塔身的展開，還提供了一種結構簡單，安全性高的起重臂。
一般來講，移動式起重機中，桅杆的功能在於根據吊臂的受力狀態，提供適當的平衡力矩，以保持吊臂受力不超過預定值，進而保持起重機的穩定。但是，為了實現起重機狀態的自動轉換，現有技術中，桅杆均通過鉸接的方式安裝在立柱的頂部。這樣，在進行起吊作業時，與立柱頂部鉸接的桅杆很容易產生搖擺，很難為吊臂提供適合的平衡力矩，發揮穩定吊臂的功能，進而影響起重機的安全性能；嚴重時，還會造成安全事故。總之，現有技術中的移動式起重機，無法在保證使其狀態順利轉換同時，提高起吊作業的可靠性。
現有技術提供的起重機中，為了平衡，桅杆與旋轉底座之間通過鋼絲繩連接，鋼絲繩雖然具有纏繞方便的好處，但也需要適當的巻筒機構配合，鋼絲繩才能發揮其功能，然而，增設巻筒機構就需要增設適當的驅動機構及控制機構等，這勢必會增加起重機結構的複雜性。
另外，現有技術的起重機雖然能夠通過狀態轉換為轉場運輸提供便利，但對於路途較遠，在地域非常偏僻的地方進行起重作業時，難度還是非常大；特別是難以適應對風力發電系統的安裝與維修。

發明內容
針對上述技術問題，本發明的第一個目的在於，提供一種能夠方便地進行狀態轉換的起重系統，同時提高該起重系統起吊作業的可靠性。
6本發明的第二個目的在於，提供一種適應性較強的移動式起重機。為了實現上述第一個目的，本發明提供的起重系統包括轉臺，立柱、吊
臂、桅杆、平衡裝置和起吊裝置；所述立柱底部與轉臺鉸接；所述立柱依賴
於連接在所述立柱和轉臺之間的立柱驅動機構的驅動相對於轉臺旋轉，與現
有才支術的區別在於所述起重系統還包括支撐臺；
所述支撐臺與所述立柱頂端部鉸接相連，所述支撐臺依賴於連接在所述
立柱和支撐臺之間的支撐驅動機構的驅動相對於立柱旋轉；所述桅杆內端部安裝在所述支撐臺上，外端部向後伸出；所述吊臂內端部與所述支撐臺4交4妄；所述吊臂外端部向前伸出，所述吊
臂外端部與桅杆外端部之間通過具有預定長度的拉緊機構相連；
所述平衡裝置的下部與轉臺相連，上部與桅杆的外端部相連。
優選的，在所述支撐臺與立柱之間設置有鎖止機構，在支撐臺下端與立柱上端面接觸後，所述鎖止機構將所述支撐臺與立柱鎖止。
優選的，所述立柱與轉臺之間還具有鎖定銷，在所述立柱豎直時，所述鎖定銷將所述主柱與轉臺固定。
優選的，所述桅杆與支撐臺之間通過上鉸軸鉸4妻，所述桅杆依賴於連接在立柱和支撐臺之間的桅杆驅動機構的驅動相對於支撐臺旋轉。
優選的，所述桅杆與支撐臺之間還具有鎖定銷，在立柱豎立過程中及起重系統進行起重作業時，所述鎖定銷將所述桅杆與支撐臺固定。
優選的，所述平衡裝置為上端與桅杆外端部相連，下端與轉臺相連的張緊連接機構，所述張緊連接機構包括由多個順序鉸接相連的拉板形成的拉杆。
優選的，所述張緊連接機構還包括張緊驅動機構，所述張緊驅動機構連接在所述拉杆上端與桅杆外端部之間，或連接在所述拉杆下端與轉臺之間。
優選的，所述桅杆外端部具有左固定部和右固定部，左固定部和右固定部分別向左側和右側延伸；所述平衡裝置包括兩個所述張緊連接機構，兩個所述張緊連"l妻機構的上端分別與所述左固定部和右固定部相連。
優選的，所述轉臺包括轉臺本體和水平延伸的懸臂，所述懸臂與所述轉臺本體通過豎向軸鉸接，所述懸臂依賴於連接在所述轉臺本體與懸臂之間的驅動機構相對於轉臺本體旋轉；所述張緊連接機構下端與懸臂相連。
7優選的，其特徵在於，還包括變幅裝置，所述變幅裝置包括變幅巻揚機構和變幅連^妄^L構，所述變幅連"J妄機構包括變幅鋼絲繩和變幅4立^N所述變幅鋼絲繩下端與所述變幅巻揚機構相連，上端與所述變幅拉杆一端相連，所述變幅拉杆的另一端與吊臂相連。
優選的，所述吊臂與支撐臺之間還連接有防後傾緩衝機構，以吸收吊臂的動能。
為了實現上述第二個目的，本發明還提供了一種移動式起重機，該移動式起重機包括底盤架和起重系統，所述起重系統為上述任一種技術方案提供的起重系統，所述起重系統的轉臺安裝在所述底盤架上。
優選的，移動式起重機還包括支撐腿，所述支撐腿安裝在底盤架上。優選的，所述立柱包括至少三個順序套接的分立柱，相鄰分立柱能夠相對伸縮。
優選的，所述支撐腿通過可拆卸機構安裝在底盤架上。
優選的，所述吊臂與支撐臺之間通過可拆卸機構相連，所述支撐臺與立柱之間通過可拆卸機構相連。
與現有技術相比，本發明提供的起重系統的立柱與桅杆，及立柱與吊臂之間通過支撐臺相連，由於支撐臺能夠相對與立柱旋轉，在工作狀態，支撐臺能夠與立柱固定，桅杆又與支撐臺固定，從而實現梔杆與立柱的固定，形成固定式桅杆結構。因此，在工作狀態下，固定式桅杆結構能夠使桅杆保持
與立柱的固定，進而提高起重系統的可靠性；進一步地，可以為起吊作業提供良好的條件，提高移動式起重機的工作可靠性和安全性能。
在進一步的技術方案中，所述支撐臺與立柱之間還具有鎖止機構，以在支撐臺下端與立柱上端面^J妻觸後，將支撐臺與立柱鎖止；這樣，在工作狀態下，桅杆與支撐臺能夠通過上鉸軸和鎖止機構固定，強化固定式桅杆結構的強度，進而增強移動式起重機的穩定性。
在進一步的技術方案中，在立柱豎直完成後，立柱與轉臺之間通過下鉸軸和鎖定銷固定，形成固定式立柱結構。固定式立柱結構不僅能夠提高立柱的穩定性，而且還具有兩方面的好處第一是固定式立柱結構能夠提高起重系統的安全性，在立柱驅動機構失效時，固定式立柱結構能夠使立柱保持在豎直狀態，防止由於立柱傾倒而產生的安全事故；第二是固定式立柱結構能
夠通過鎖定銷與轉臺的銷孔的配合，準確地控制立柱的位置，保證立柱的豎直狀態，進而為控制立柱所承受的彎矩，平衡起重系統的受力，提高起重系統的可靠性提供良好的條件。在起重系統具有固定式立柱結構和固定式桅杆結構時，由於桅杆的平衡功能的目標在於減小立柱承受的彎矩，固定式桅杆結構的功能是在固定式立柱結構的基礎上實現的，二者的結合能夠較大幅度地提高起重系統的穩定性能，提高其起吊能力。
在進一步的技術方案中，桅杆與支撐臺之間通過4交接相連，且二者之間還設有桅杆驅動機構，該技術方案一方面能夠實現桅杆與支撐臺的固定，另一方面能夠實現桅杆的展開和摺疊，提高移動式起重機狀態轉換操作的自動性。在進一步的技術方案中，所述桅杆與支撐臺之間還具有鎖定銷，在工作狀態下，桅杆與支撐臺能夠通過上鉸軸和鎖定銷固定，強化固定式桅杆結構的強度，進而增強移動式起重機的穩定性。
在進一步的技術方案中，平衡裝置的張緊連接機構包括張緊驅動機構；該技術方案能夠通過張緊機構，根據負載的大小調整張緊拉力，此張緊拉力通過桅杆作用在立柱頂端部並且與立柱所受負載力方向相反，達到使立柱儘可能地不受彎矩的目的，提高立柱的承載能力，滿足起重系統起吊不同物體的需要。在進一步的技術方案中，所述轉臺還包括懸臂，並且懸臂能夠在水平面內旋轉，兩個懸臂向兩側張開角度可調，從而能夠增大平衡裝置下部受力點的縱向寬度，增強移動式起重機的縱向穩定性。
在進一步的優選技術方案中，所述吊臂與支撐臺之間還設有防後傾緩衝機構；在吊鉤脫鉤或受到外力作用吊臂產生震動時，防後傾緩衝機構能夠吸收吊臂的震動，提高移動式起重機的穩定性和安全性。防後傾緩衝機構可以有多種具體結構，優選液壓油缸，並通過具有節流閥的液壓油路吸收吊臂的
動能，而且，液壓油缸能夠提供較大的作用力，具有較高的可靠性，能夠大幅度地提高移動式起重機的安全性能。
在提供的移動式起重機中，包括上述起重系統；在進一步的技術方案中，還設置了移動式起重機的支撐機構，支撐機構包括安裝在底盤架上的支撐腿，支撐腿向外延伸能夠為移動式起重機提供較大的支撐跨距，增加起吊作業的半徑，滿足多方面的要求；同時還能夠為移動式起重機提供更大的支撐力，增強移動式起重機的起吊能力。在進一步的技術方案中，所述支撐腿通過可拆卸機構安裝在底盤架上，形成可拆卸式支撐腿，在移動式起重機進行遠距離轉場運輸時，可以將該支撐腿從底盤架上拆下，方便移動式起重機的遠距離轉場運輸，提高移動式起重機的適應性能，滿足在野外、偏遠地點對風力發電系統進行維修的需要。在再進一步的技術方案中，所述支撐腿為可伸縮
式支撐腿；在進行近距離轉場運輸時，該結構的支撐腿能夠進行伸縮動作，使支撐腿與地面保持分離，從而能夠為移動式起重機的近距離轉場提供便利。
本發明的進一步技術方案中，所述立柱為可伸縮式立柱，立柱包括至少三個順序套接的分立柱，且分立柱之間具有適當的驅動機構，以實現分立柱之間的相對伸縮；在工作狀態下，可伸縮式立柱能夠展開，在較高處進行起吊作業；上述結構的結合能夠使移動式起重機構的起吊能力大大提高，實現對高處、較大物體的起吊，滿足對風力發電系統維護的需要。
本發明提供的移動式起重機，能夠通過拆分的方式形成多個運輸單元，並將各個運輸單元分別進行轉場運輸，能夠將移動式起重機運輸到更多位置，提高移動式起重機的適應性能。


圖l為實施例一中，立柱在平置狀態時，移動式起重機的結構示意圖，該圖同時也是移動式起重機一種運輸狀態下的結構示意圖2是實施例一中，立柱在豎直過程中移動式起重機的結構示意圖3是實施例一中，立柱在豎直狀態時，移動式起重機的結構示意圖，該圖同時也是移動式起重機一種工作狀態下的結構示意圖4為圖2中I-I部分結構示意圖，該圖示出了立柱豎直過程中，平衡裝置的部分結構；
圖5是實施例一中，另一種結構的轉臺的結構示意圖6是一種移動式起重機支撐機構的結構示意；
圖7為本發明實施例二提供的移動式起重機的工作狀態下的結構示意
10圖8是實施例三中，第一運輸單元運輸時的狀態示意圖；圖9是實施例三中，第二運輸單元運輸時的狀態示意圖；圖]0是實施例三中，第三運輸單元運輸時的狀態示意圖。圖中.-
支撐驅動機構10、張緊連接機構ll、拉杆lll、張緊驅動機構112、轉臺12、轉臺本體120、懸臂121、驅動機構122、起吊巻揚機構]3、支撐腿14、吊鉤15、定滑輪組16、桅杆驅動機構18、滑輪19、底盤架2、拉緊機構20、迴轉機構22、起吊鋼絲繩23、託輥24、立柱3,下鉸軸31、鎖定銷32、立柱驅動才/L構4、吊臂5、內節臂53、中節臂52、外節臂51、變幅拉杆61、變幅鋼絲繩62、變幅滑輪63、變幅巻揚機構64、桅杆7、上4交軸71、鎖定銷72、左固定部73、右固定部74、液壓油缸8、支撐臺9;
風力發電系統100。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明進行詳細描述，本部分的描述僅是示範性和解釋性，不應對本發明的保護範圍有任何的限制作用。
應當說明的是，為了描述的方便，以工作狀態為參照，以吊臂延伸方向為前，相反方向為後，兩側為左側和右側。同時在對移動式起重才幾進行說明的同時，對本發明提供的起重系統進行描述。
本發明提供的移動式起重4幾也為一種可摺疊式起重機，該起重機包括立柱，立柱具有兩種狀態，第一種狀態為豎直狀態，第二種狀態為平置狀態。請參考圖l、圖2、圖3和圖4，圖l為實施例一中，立柱在平置狀態時，移動式起重機的結構示意圖，該圖同時也是移動式起重機一種運輸狀態下的結構示意圖；圖2是實施例一中，立柱在豎直過程中移動式起重機的結構示意圖；圖3是實施例一中，立柱在豎直狀態時，移動式起重機的結構示意圖，該圖同時也是移動式起重機 一 種工作狀態下的結構示意圖。
如圖所示，實施例一提供的移動式起重機包括底盤架2和起重系統，起重系統包括轉臺12,立柱3，吊臂5、桅杆7、起吊裝置、立柱驅動機構4、支撐臺9、支撐驅動機構10、平衡裝置。以下分別對各部進行描述。
ii所述立柱3與轉臺12通過下鉸軸31鉸接，立柱驅動機構4連接在立柱
3和轉臺12之間，以驅動立柱3相對於轉臺12旋轉，使立柱3從平置狀態轉換為豎直狀態，立柱驅動機構4可以是液壓油缸，並4吏該液壓油缸兩端分別與轉臺12和立柱3的適當部分相連，液壓油缸的伸縮可以驅動立柱3相對於轉臺12,以下4交軸31為旋轉軸:旋轉。如圖2和圖3,立柱3在立柱驅動機構4驅動下以下鉸軸31的軸線為旋轉中心線，從平置狀態轉換到豎直狀態，在立柱3處於豎直狀態時，立柱3在下鉸軸31和立柱驅動扭4勾4的共同作用下保持相對固定。如圖3,為了提高主柱3與轉臺12之間固定連接的可靠性，立柱3與轉臺12之間還設有鎖定銷32，在立柱3豎直後，鎖定銷32將立柱與轉臺12鎖止固定。本例中，為了便於鎖定銷32的插入和立柱3的調整，鎖定銷32軸線與下鉸軸31軸線基本平行。立柱3通過軸線不同的下鉸軸31和鎖定銷32與轉臺固定，形成固定式立柱結構。固定式立柱結構不僅能夠提高立柱3的穩定性，而且能夠在立柱驅動機構失效時，保持立柱3的豎直狀態，防止由於立柱3的傾倒而產生安全事故；固定式立柱結構還能夠通過鎖定銷32與轉臺12的銷孔的配合，準確地控制立柱3的裝置，進而為控制立柱3所承受的彎矩，提高移動式起重機的可靠性提供良好的條件。
如圖3所示，所述轉臺12通過迴轉機構22安裝在底盤架2上，以使起重系統能夠相對於底盤架2旋轉，調整進行起吊作業的位置。
支撐臺9 一側與立柱3上端部的前部4吏"l妻相連，支撐驅動機構10連接在立柱3和支撐臺9之間，以驅動支撐臺9相對於立柱3旋轉；同樣，支撐驅動枳4勾10可以是液壓油缸或其他驅動機構，以實現支撐臺9相對於立柱3的旋轉。如圖2和圖3,在立柱3豎直過程中，支撐臺9在支撐驅動機構10的作用下，相對於立柱3以二者之間的鉸接軸軸線為中心線旋轉；在立柱3豎直後，支撐臺9下端部與立柱3上端部面接觸，從而使立柱3為支撐臺9提供穩定的支撐力。為了保持支撐臺9與立柱3固定的可靠性，本例中，在支撐臺9後部與立柱3之間還可以設置有適當的鎖止機構，以在支撐臺下端與立柱3上端面接觸後，將支撐臺9與立柱3鎖止，保證支撐臺9與立柱3固定的可靠性；鎖止機構可以是現有技術公開的技術方案，如CN1550590和CN2411325就分別公開了相應的鎖上機構。吊臂5內端部與支撐臺9 4交接；吊臂5外端部向前伸出。為了提高移動式起重機的穩定性，優選的技術方案是，將吊臂5設置成固定式結構，形成固定式吊臂；如圖3所示，本例中，吊臂5包括內節臂53、中節臂52和外節臂51,所述內節臂53內端部與支撐臺9 4交接，所述中節臂52兩端分別與內節臂53外端和外節臂51內端固定，所述外節臂51外端部安裝有吊鉤15，以進行起吊作業。
桅杆7內端部安裝在支撐臺9上。本例中，還包括桅杆驅動機構18，桅杆7與支撐臺9之間通過上鉸軸71鉸接，桅杆驅動機構18連接在立柱和支撐臺之間，以驅動桅杆7相對於支撐臺9旋轉，從而實現對桅杆7位置的調整。同樣，桅杆驅動機構18可以是液壓油缸或其他驅動機構。如圖3所示，桅杆7與支撐臺9之間還具有鎖定銷72，以在立柱3處於豎直工作狀態時，實現桅杆7與支撐臺9定位和固定，提高移動式起重機工作的可靠性。
本例提供的移動式起重機的立柱3與桅杆7,及立柱3與吊臂5之間通過支撐臺9相連，由於支撐臺9可以相對與立柱3旋轉，而且，在立柱3處於豎直狀態時，支撐臺9與立柱3固定，且桅杆7固定在支撐臺9上，從而能夠使桅杆7與立柱3保持固定，形成固定式桅杆結構。固定式桅杆結構能夠使桅杆7保持與立柱3的固定，提高移動式起重機的穩定性；進一步地，可以為起吊作業提供良好的條件。由於桅杆7平衡功能的目的在於減小立柱3承受的彎矩，固定式桅杆結構的功能是在固定式立柱結構的基礎上實現的，因此，固定式立柱結構和固定式桅杆結構相接合能夠較大幅度地提高移動式起重機的穩定性能。
如圖2和圖3所示，在吊臂5外端部與桅杆7外端部之間連接有拉緊機構20,本例中，拉緊機構20為兩根具有預定長度的鋼絲繩。在桅杆驅動機構18驅動桅杆7向後翻轉過程中，拉緊機構20從*^弛狀態變為張緊狀態，在拉緊機構20張緊時，鎖定銷72正好能夠將桅杆7與支撐臺9鎖定。此時，拉緊機構20對吊臂的拉力能夠使吊臂5處於平衡狀態，以實現立柱3的順利豎直。
由於移動式起重機工作時，負載對立柱3形成向前旋轉的力矩；為了實現立柱3的受力平衡，移動式起重機還包括平衡裝置，平衡裝置下部與轉臺12相連，上部與桅杆7的外端部相連，以給桅杆7施加一個向下的張緊拉力，
該張緊拉力通過桅杆7對立柱3形成向後旋轉的力矩，能夠與負載對立柱3
施加的力矩平衡，保持移動式起重機的穩定。
結合圖1、圖2和圖3,請參考圖4，圖4為圖2中I-I部分結構示意圖，該圖示出了立柱豎直過程中，平衡裝置的部分結構。本例中，平衡裝置為張緊式平衡裝置，即平衡裝置的張緊連接機構11包括拉杆111，拉杆1U又由多個順序鉸接相連的拉板形成，拉杆111上端與桅杆7外端部相連。為了根據負載的不同大小調整張緊連接機構11對桅杆7的張緊拉力，張緊連接機構11還包括張緊驅動機構112,本例中，張緊驅動機構112採用液壓油缸的形式，液壓油缸一端與轉臺12相連，另一端與拉杆lll的下端相連。在運輸狀態下，拉杆1U的拉板以摺疊的方式位於轉臺12上；在立柱3豎直過程中，拉板在桅杆7帶動下展開，在立柱3處於豎直狀態時，展開的拉杆1U上端與桅杆7外端部相連，下端通過張緊驅動機構U2與轉臺相連，為桅杆7提供張緊拉力。控制機構可以根據負載大小調整張緊驅動機構112的伸縮量，實現對張緊連接機構11張緊拉力的調整，使張緊連接機構11對桅杆7施加合適的張緊拉力。另一種方式中，張緊驅動機構112可以連接在拉杆111與桅杆7外端部之間，可以實現相同的目的。為提高移動式起重機整體的穩定性，本例中，平衡裝置包括兩個張緊連接機構11。在立柱3處於豎直狀態時，兩個張緊連接機構11分別從兩側對桅杆7施加相應作用力，使移動式起重機具有抵制偏向受力的能力，提高移動式起重機作業過程中的穩定可靠性。
如圖5所示，該圖為實施例一中，另一種結構的轉臺的結構示意圖。該轉臺12包括轉臺本體120和水平延伸的懸臂121,所述懸臂121與所述轉臺本體120通過豎向軸鉸接，懸臂121依賴於連接在所述轉臺本體120與懸臂121之間的驅動機構122相對於轉臺本體120懸轉；所述張緊驅動機構112下端與懸臂121相連。這樣，在縱向方向上，與張緊驅動機構112相連的懸臂121能夠在驅動機構122的驅動下分別向左側、右側偏離適當的距離，即使張緊連接機構11對桅杆7產生斜向的張緊拉力，以進一步地提高起重系統的穩定性。
起吊裝置包括起吊巻揚機構13和起吊鋼絲繩23,本例中，起吊巻揚機構13位於立柱3前方；起吊鋼絲繩23下端與起吊巻揚機構]3相連，另一端沿立柱3後下端的託輥24,穿過靠近桅杆7內端部的滑輪]9,到達吊臂5的定滑輪組16，形成前置式起吊巻揚機構；這樣，在進行起吊作業時，起吊巻揚機構13能夠通過起吊鋼絲繩23帶動定滑輪組16,定滑輪組16通過適當鋼絲繩帶動吊鉤15動作，以實施起吊作業。前置式起吊巻揚機構能夠為立柱3的水平放置提供更大的空間，為移動式起重機狀態的轉換提供方便。
為了調整吊臂5與立柱3之間的角度，以調整起吊位置，實施例一中的移動式起重機還設有變幅裝置，如圖l所示，變幅裝置包括變幅巻揚^M勾64和變幅連接機構，所述變幅連接機構下端與變幅巻揚機構64相連，上端穿過桅杆7與吊臂5相連，與起吊巻揚機構13相同，變幅巻揚機構64也位於立柱3前方形成前置式變幅裝置；前置式變幅裝置與前置式起吊裝置具有基本相同的益處。
為了進一步提高移動式起重機的安全性和操作的方便性，本例中，還設有防後傾緩衝機構，本例中，防後傾緩衝機構包括液壓油缸8,所述液壓油缸8兩端分別與吊臂5和支撐臺9相連，且液壓油缸8的有杆腔和無杆腔之間通過設有節流閥的液壓油路相連。液壓油缸8的作用在於防後傾緩沖，具體是在吊臂5因脫鉤或受外力作用而過快旋轉或震動時， 一方面，有杆腔和無杆腔之間的液壓油3各能夠使液壓油缸8隨吊臂5移動而伸縮，適應吊臂5位置的變化，另一方面，具有節流閥的液壓油路能控制液壓油缸8的伸縮動作，從而使液壓油缸8吸收吊臂5的動能，使吊臂5以較低的速度旋轉或運動，防止起重系統因吊臂5的劇烈動作而向後傾倒；同時，可以根據實際需要設定液壓油缸8的行程，以控制吊臂5的動作或震動幅度。可以理解，實現上述防後傾緩衝功能不限於上述結構，還可以根據實際需要，設置液壓油缸8液壓油路的具體結構，可以設置適當的彈簧機構替換液壓油缸8，等等。
為了提高移動式起重機穩定性，本發明提供的移動式起重機還可以包括支撐機構，結合圖l、 2和3,請參考圖6，圖6是一種移動式起重機支撐機構的結構示意。該支撐機構包括四個支撐腿14,支撐腿14包括橫向延伸的橫向臂和垂向延伸的垂向臂，所述橫向臂內端安裝在底盤架2的圓形連接臺上，外端與垂向臂固定，垂向臂下端與地面接觸；四個支撐腿14的橫向臂分別向外側延伸，呈"十"字形布置，支撐機構一方面能夠增加移動式起重機支撐跨距，另一方面也能夠通過垂向臂提供剛性支撐力，增加移動式起重機的起吊能力和工作穩定性。可以理解，支撐腿14不限於以上述方式布置，也可以根據實現需要，以其他方式布置，同樣能夠實現上述目的。為了方便移
動式起重機的運輸轉場，還可以將支撐腿14設置為可伸縮式支撐腿，使垂向臂包括伸縮缸和支撐座，所述伸縮缸上端與橫向臂固定，下端與支撐座固定，支撐座能夠支撐在地面上。這樣，在移動式起重機進行運輸轉場時，可以使伸縮缸縮回，以使支撐座與地面之間保持適當的距離，方便移動式起重機的轉場運輸；另外，在進行起吊作業時，可伸縮式支撐腿還可以為調整支撐腿的受力提供便利，使支撐機構的多個支撐腿提供基本相等的支撐力，保證移動式起重機的平衡和穩定。當然，也可以用現有技術中的其他支撐腿提供支撐力。
以圖1所示的運輸狀態開始，實施例一提供的移動式起重機的狀態變化過程為
支承機構支撐腿14的垂向臂伸長，垂向臂下端與地面接觸，支撐機構提供支撐力，使移動式起重機的輪胎離地。
參照圖1和圖2，桅杆驅動機構18動作，使桅杆7向後翻轉，同時，位於桅杆7外端部與吊臂5之間的拉緊機構20由鬆弛狀態變為張緊狀態。
參照圖1和圖3,在豎直過程中，立柱3在立柱驅動機構4的作用下以下鉸軸31的軸線為旋轉中心線向前翻轉；同時，在立柱3向前旋轉過程中，位於其頂部的支撐臺9在支撐驅動機構IO施加的作用力作用下，逐漸一皮拉至與立柱3頂部端面閉合，此時，支撐臺9後部與立柱3之間的鎖止機構將支撐臺9和立柱3鎖止，實現支撐臺9與立柱3之間的可靠固定。此時，立柱3豎直過程結束，立柱3豎直於轉臺]2上，此時，鎖定銷32將立柱與轉臺]2鎖止固定。在立柱3豎直過程中，拉緊機構20始終拉著吊臂5，變幅裝置的變幅鋼絲繩62始終處於鬆弛狀態。
在立柱豎直過程中，最初摺疊在轉臺12左右兩側的拉杆111隨著立柱3的豎直逐步加長、拉緊，同時，吊臂5在拉緊機構20施加的作用力作用下保持平衡。移動式起重機完成從圖1所示的運輸狀態到圖3所示的工作狀態的
16轉換。
在圖3所示的工作狀態下，可以通過變幅巻揚機構64改變吊臂5與立柱3之間角度，實現移動式起重機的變幅操作，以適應不同需要；在改變吊臂5與立柱3之間角度後，拉緊機構20處於鬆弛狀態，變幅鋼絲繩62處於張緊狀態；另外，在圖3所示的工作狀態下，通過起吊巻揚機構13可以進行起吊作業。
現有的移動式起重機，由於穩定性和可靠性較差，立柱一般包括兩節臂組成，以減小起吊高度，保證移動式起重機的穩定可靠性和安全性。與現有移動式起重機相比，由於本發明提供的移動式起重機具有固定式桅杆結構、固定式立柱結構和固定式吊臂，上述移動式起重機具有較強的穩定性能。因此，為了提高該移動式起重機的起吊高度，滿足對風力發電系統維修的需要；同時減小運輸狀態下立柱3的長度，方便移動式起重機的轉場，還可以將立柱3設置為可伸縮式立柱。
請參考圖7,該圖為本發明實施例二提供的移動式起重機工作狀態下的結構示意圖；同時，該圖示出利用該移動式起重機對風力發電系統進行維護時的狀態。與實施例一不同之處在於，本例中，立柱3包括6個分立柱，6個分立柱以公知的技術套接，且具有適當的驅動機構，以使相鄰的分立柱能夠沿軸線方向相對伸縮。如圖所示，在立柱3豎直之後，可以在適當驅動機構驅動下，使6個分立柱分別伸出，桅杆7和吊臂5在立柱3帶動下升高，以適應風力發電系統100高度，在預定的高度對風力發電系統的相應部件進行吊裝，實現對風力發電系統的安裝與維修。可以理解，在滿足對風力發電系統安裝與維修的前提下，由於立柱3包括6個分立柱，在運輸狀態下，可以使立柱3縮回，減小立柱3縱向尺寸，減小轉場運輸時移動式起重機的轉彎半徑，為移動式起重機的轉場運輸提供便利。在滿足維修風力發電系統的基礎上，與現有技術提供的兩節臂的移動式起重機相比，利用實施例二提供的移動式起重機，其運輸狀態下，立柱3的長度大約縮短2/3,從而能夠非常
方使j也對移動式起重糹幾進4於轉場或運車lr。
可以理解，上述移動式起重機雖然能夠實現狀態的轉換，在上述運輸狀態也能夠進行轉場和運輸，但在該運輸狀態下，對移動式起重機進行長距離
17轉場，或進入偏遠、荒涼地方時，難度還是非常大；特別是對位於偏遠、荒
涼地方風力發電系統進行維修時，上述移動式起重機很難滿足實際需要，為了更進一步地方便移動式起重機的轉場運輸，適應在偏遠、荒涼處對風力發電系統進行維修的需要，還可以使移動式起重機具有另一種運輸狀態，即具有分拆運輸狀態，為了形成移動式起重機的分拆運輸狀態，可以將移動式起重機的適當部分設置成可拆卸結構。
實施例二中，吊臂5與支撐臺9之間的連接就是可拆卸機構連接，支撐臺9與立柱3之間的連接也為可拆卸機構連接，支撐腳14的橫向臂與底盤架2之間也通過可拆卸機構連接；這樣，在移動式起重機需要長距離轉場或在路況較差地域內轉場時，就可以將支撐腿14、吊臂5拆下，並將支撐臺9與立柱3分離，這樣形成多個運輸單元，再分別進行轉場運輸。因此，本發明還提供了一種移動式起重機的轉場方法，該方法包括
將支撐腿14與底盤架2分離、將吊臂5與支撐臺9分離，將支撐臺9和桅杆7與立柱分離，形成第一運輸單元、第二運輸單元和第三運輸單元，所述第一運輸單元包括立柱、轉臺和底盤架，所述第二運輸單元包括支撐腿14、桅杆7和支撐臺9，所述第三運輸單元包括吊臂5;然後將所述第一運輸單元、第二運輸單元和第三運輸單元分別運輸轉場。在運輸到預定位置後，可以按相反的順序組裝形成移動式起重機，進行起吊作業。利用該轉場方法能夠提高移動式起重機的適應性能，將移動式起重機運輸到更多位置，提高移動式起重一幾的適應性能。
為了提高移動式起重機組裝的效率，還可以將可拆式連接的結構設置為適當的自動控制裝置，比如在支撐腿14的橫向臂與底盤架2之間設自動插銷機構，自動插銷機構可根據反饋信號，自動將插銷插入銷孔，實現支撐腿14與底盤架2的連接。
可以理解，還可以根據實際需要，將移動式起重機的不同部分形成適當的運輸單元，並通過上述方法實現移動式起重機的轉場。在吊臂5具有較大的長度時，也可以將吊臂5本身設置成可拆卸式的結構，以在轉場時，將吊臂5分成多個部分。在實施例三中，在吊臂5包括內節臂53、中節臂52和外節臂51時，可以將中節臂52與內節臂53和/或外節臂51之間通過可拆卸機構連接。如圖8、圖9和圖IO所示，圖8是實施例三第一運輸單元運輸時的狀態示意圖，圖8是實施例三第二運輸單元運輸時的狀態示意圖；圖9是實施例三第三運輸單元運輸時的狀態示意圖。在進行距離運輸時，以將可拆卸機構拆下，形成分拆運輸狀態，在分拆運輸狀態，移動式起重機分成第一運輸單元、第二運輸單元和第三運輸單元。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1、一種起重系統，包括轉臺(12)，立柱(3)、吊臂(5)、桅杆(7)、平衡裝置和起吊裝置；所述立柱(3)底部與轉臺(12)鉸接；所述立柱(3)依賴於連接在所述立柱(3)和轉臺(12)之間的立柱驅動機構(4)的驅動相對於轉臺(12)旋轉，其特徵在於，所述起重系統還包括支撐臺(9)；所述支撐臺(9)與所述立柱(3)頂端部鉸接相連，所述支撐臺(9)依賴於連接在所述立柱(3)和支撐臺(9)之間的支撐驅動機構(10)的驅動相對於立柱(3)旋轉；所述桅杆(7)內端部安裝在所述支撐臺(9)上，外端部向後伸出；所述吊臂(5)內端部與所述支撐臺(9)鉸接；所述吊臂(5)外端部向前伸出，所述吊臂(5)外端部與桅杆(7)外端部之間通過具有預定長度的拉緊機構(20)相連；所述平衡裝置的下部與轉臺(12)相連，上部與桅杆(7)的外端部相連。
2、 根據權利要求l所述的起重系統，其特徵在於，在所述支撐臺(9)與 立柱(3)之間設置有鎖止機構，在支撐臺(9)下端與立柱(3)上端面接觸 後，所述鎖止機構將所述支撐臺(9)與立柱(3)鎖止。
3、 根據權利要求2所述的起重系統，其特徵在於，所述立柱(3)與轉臺 (12)之間還具有鎖定銷(32)，在所述立柱(3)豎直時，所述鎖定銷(32)將所述主柱(3)與轉臺(12)固定。
4、 根據權利要求3所述的起重系統，其特徵在於，所述桅杆(7)與支撐 臺(9 )之間通過上鉸軸(71 )鉸接，所述桅杆(7 )依賴於連接在立柱(3 ) 和支撐臺(9)之間的桅杆驅動機構(18)的驅動相對於支撐臺(9)旋轉。
5、 根據權利要求4所述的起重系統，其特徵在於，所述桅杆(7)與支撐 臺(9)之間還具有鎖定銷(72),在立柱(3)豎立過程中及起重系統進行起 重作業時，所述鎖定銷(72)將所述桅杆(7)與支撐臺(9)固定。
6、 根據權利要求1-5任一項所述的起重系統，其特徵在於，所述平衡裝 置為上端與桅杆(7)外端部相連，下端與轉臺(12)相連的張緊連接機構(11), 所述張緊連接機構(11 )包括由多個順序鉸接相連的拉板形成的拉杆(111 )。
7、 根據權利要求6所述的起重系統，其特徵在於，所述張緊連接機構(ll )還包括張緊驅動機構(112 ),所述張緊驅動機構(U2 )連接在所述拉杆(111 ) 上端與桅杆(7)外端部之間，或連接在所述4立杆(111 )下端與轉臺(12)之間。
8、 根據權利要求7所述的起重系統，其特徵在於，所述桅杆(7)外端部 具有左固定部(73)和右固定部(74),左固定部(73)和右固定部(74)分 別向左側和右側延伸；所述平衡裝置包括兩個所述張緊連接機構(11 ),兩個 所述張緊連接機構(11)的上端分別與所述左固定部(73)和右固定部(74) 相連。
9、 根據權利要求8所述的起重系統，其特徵在於，所述轉臺(12)包括 轉臺本體(120)和水平延伸的懸臂(121 ),所述懸臂(121 )與所述轉臺本體(120 )通過豎向軸鉸接，所述懸臂(121 )依賴於連接在所述轉臺本體(120 ) 與懸臂(]21)之間的驅動機構(122)相對於轉臺本體(120)旋轉；所述張 緊連接機構(11 )下端與懸臂(121 )相連。
10、 根據權利要求卜9任一項所述的起重系統，其特徵在於，還包括變幅 裝置，所述變幅裝置包括變幅巻揚機構(64)和變幅連接機構，所述變幅連接 機構包括變幅鋼絲繩(62 )和變幅拉杆(61 ),所述變幅鋼絲繩(62 )下端與 所述變幅巻揚機構(64)相連，上端與所述變幅拉杆(61 ) —端相連，所述變 幅拉杆(61 )的另一端與吊臂(5)相連。
11、 根據權利要求1-10任一項所述的起重系統，其特徵在於，所述吊臂 (5 )與支撐臺(9 )之間還連接有防後傾緩沖機構，以吸收吊臂(5 )的動能。
12、 一種移動式起重機，包括底盤架(2)和起重系統，其特徵在於，所 述起重系統為權利要求卜ll中任一項所述的起重系統，所述起重系統的轉臺(]2)安裝在所述底盤架(2)上。
13、 根據權利要求12所述的移動式起重機，其特徵在於，還包括支撐腿 (14 ),所述支撐腿(14 )安裝在底盤架(2 )上。
14、 根據權利要求13所述的移動式起重機，其特徵在於，所述立柱(3) 包括至少三個順序套接的分立柱，相鄰分立柱能夠相對伸縮。
15、 根據權利要求13所述的移動式起重機，其特徵在於，所述支撐腿(14 ) 通過可拆卸機構安裝在底盤架(2)上。
16、 根據權利要求15所述的移動式起重機，其特徵在於，所述吊臂(5)與支撐臺(9)之間通過可拆卸機構相連，所述支撐臺(9)與立柱(3)之間 通過可拆卸機構相連。
全文摘要
本發明公開一種起重系統及一種包括該起重系統的移動式起重機，公開的起重系統包括轉臺，立柱、吊臂、桅杆、平衡裝置和起吊裝置，還包括支撐臺；支撐臺與立柱鉸接相連，支撐臺由支撐驅動機構驅動相對於立柱旋轉；桅杆內端部安裝在支撐臺上，外端部向後伸出；吊臂內端部與支撐臺鉸接；吊臂外端部向前伸出，吊臂外端部與桅杆外端部之間具有預定長度的拉緊機構；平衡裝置的下部與轉臺相連，上部與桅杆的外端部相連。本發明提供的移動式起重機具有較高的可靠性，能夠提高移動式起重機的工作可靠性和安全性能。本發明提供的移動式起重機具有轉場方便的性能，可以提高移動式起重機的適應性能，將移動式起重機運輸到更多位置。
文檔編號B66C23/00GK101670986SQ20091017453
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月28日 優先權日2009年9月28日
發明者單心澤, 鉑 查, 林 陳, 勝 馬 申請人:三一汽車製造有限公司