一種懸臂梁組件及加強板的製作方法
2023-04-29 15:49:21
專利名稱：一種懸臂梁組件及加強板的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械領域，特別是涉及一種懸臂梁組件及加強板。
技術背景 起重機以及其他工程及機械設備中經常用到懸臂梁，如輪式起重機的吊臂系統及支腿系統以及搖臂吊系統等。其中，在懸臂梁的固定端需要承受相對較大的應力，對結構的強度要求較高，一般需要對懸臂梁的固定端用加強板進行加強。圖I至圖6為現有技術的懸臂梁組件及加強板的結構示意圖。圖I是現有技術的起重機的吊臂系統的結構示意圖。如圖I所示，吊臂系統包括吊臂臂節101、加強板102及變幅油缸103。在起吊重物時，該結構形成一種懸臂梁結構，吊臂臂節101作為懸臂梁，在其根部上方承受很大的應力。圖2是圖I所示的吊臂系統的局部放大示意圖。如圖2所示，該加強板102貼附固定於吊臂臂節101的表面上，其一端固定於吊臂臂節101的固定端，另一端朝向吊臂臂節101的自由端設置，以對吊臂臂節101的根部進行加強。加強板102的另一端呈V字形分叉，這種加強方式沒有考慮應力分散，在加強板102的另一端存在很大的應力集中，容易造成焊縫開裂和疲勞破壞。圖3是現有技術的起重機的支腿系統的結構示意圖。如圖3所示，支腿系統包括底盤車架(未圖示)、支腿202、加強板203、垂直油缸204以及支腳盤205。支腿202的根部與起重機的底盤車架連接，支腳盤205處承受支反力，該結構也是一種懸臂梁結構，支腿202作為懸臂梁，在其根部上方承受很大的應力。圖4是圖3所示的支腿系統的加強板的結構示意圖。如圖4所示，該加強板203貼附固定於支腿202的表面上,且一端固定於底盤車架和支腿202的固定端,另一端朝向支腿202的自由端設置，以對支腿202的根部進行加強。加強板203的另一端呈V字形分叉，這種加強方式沒有考慮應力分散，在加強板203的另一端存在很大的應力集中，容易造成焊縫開裂和疲勞破壞。圖5是現有技術的用於迴轉起重的搖臂吊系統的結構示意圖。如圖5所示，搖臂吊系統包括底板301、立柱302、加強板303以及迴轉臂304。立柱302固定在底板301上。當起吊重物時，立柱302承受豎直方向的載荷和彎矩作用力，該結構也是一種懸臂梁結構，立柱302作為懸臂梁，在其根部周圍承受很大的應力。圖6是圖5所示的搖臂吊系統的加強板的結構示意圖。如圖6所示，加強板303貼附固定於立柱302的表面上，且一端固定於底板301和立柱302的固定端上，另一端朝向立柱302的自由端設置，以對立柱302的根部進行加強。加強板303呈三角形，這種加強方式同樣沒有考慮應力分散，在加強板303的另一端存在很大的應力集中，容易造成焊縫開裂和疲勞破壞。此外，迴轉臂304也構成一種懸臂梁結構，並同樣需要類似的加強板進行加強。因此，需要提出一種懸臂梁組件及加強板，以解決現有技術中加強板的朝向懸臂梁自由端設置的端部存在很大的應力集中，容易造成焊縫開裂和疲勞破壞的技術問題。
發明內容本實用新型主要解決的技術問題是提供一種懸臂梁組件及加強板，能夠有效分散加強板端部的應力。為解決上述技術問題，本實用新型採用的一個技術方案是提供一種懸臂梁組件，其包括懸臂梁和加強板，懸臂梁包括固定端和自由端，加強板包括沿加強板的長度方向相對設置的第一端和第二端，加強板沿加強板的長度方向貼附固定於懸臂梁上，其中，加強板的第一端固定於懸臂梁的固定端，加強板的第二端朝向懸臂梁的自由端設置，且加強板的第二端沿加強板的寬度方向呈弧形。 根據本實用新型一優選實施例，懸臂梁組件為起重機的吊臂系統，懸臂梁為吊臂系統的吊臂臂節。根據本實用新型一優選實施例，懸臂梁組件為起重機的支腿系統，懸臂梁為支腿系統的固定支腿或活動支腿。根據本實用新型一優選實施例，懸臂梁組件為搖臂吊系統，懸臂梁為搖臂吊系統的立柱或迴轉臂。根據本實用新型一優選實施例，加強板在長度方向和寬度方向所定義的平面內從加強板的第一端向加強板的第二端呈半梭形或倒U字形。根據本實用新型一優選實施例，加強板的第二端沿加強板的寬度方向呈圓弧形。根據本實用新型一優選實施例，圓弧形的半徑大於加強板的最大寬度的3/8且小於最大寬度的1/2。根據本實用新型一優選實施例，懸臂梁組件進一步包括固定座，懸臂梁的固定端和加強板的第一端進一步固定於固定座上。為解決上述技術問題，本實用新型採用的另一個技術方案是提供一種加強板，其包括沿加強板的長度方向相對設置的第一端和第二端，加強板的第二端沿加強板的寬度方向呈弧形。根據本實用新型一優選實施例，加強板的第二端沿加強板的寬度方向呈圓弧形，圓弧形的半徑大於加強板的最大寬度的3/8且小於最大寬度的1/2。本實用新型的有益效果是區別於現有技術的情況，本實用新型的懸臂梁組件及加強板通過將加強板的朝向懸臂梁自由端設置的端部設置成弧形，可以使加強板的應力得到有效分散，避免應力集中，防止焊縫開裂和疲勞破壞，提高懸臂梁根部結構強度和懸臂梁整體剛度。
圖I是現有技術的起重機的吊臂系統的結構示意圖；圖2是圖I所示的吊臂系統的局部放大示意圖；圖3是現有技術的起重機的支腿系統的結構示意圖；圖4是圖3所示的支腿系統的加強板的結構示意圖；圖5是現有技術的用於迴轉起重的搖臂吊系統的結構示意圖；[0027]圖6是圖5所示的搖臂吊系統的加強板的結構示意圖；圖7是根據本實用新型第一實施例的懸臂梁組件的局部放大示意圖；圖8是根據本實用新型第二實施例的加強板的結構示意圖；圖9是根據本實用新型第三實施例的加強板的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。 請參見圖7，圖7是根據本實用新型第一實施例的懸臂梁組件的局部放大示意圖。本實施例的懸臂梁組件為圖I所示的吊臂系統，具體包括吊臂臂節400和加強板410。在起吊重物時，吊臂臂節400形成一種懸臂梁結構。加強板410包括沿加強板410的長度方向相對設置的第一端411和第二端412，加強板410沿加強板410的長度方向貼附固定於吊臂臂節400上。其中，加強板410的第一端411固定於吊臂臂節400的固定端上，加強板410的第二端412朝向吊臂臂節400的自由端設置，且加強板410的第二端412沿加強板410的寬度方向呈弧形。在本實施例中，加強板410在長度方向和寬度方向所定義的平面內從加強板410的第一端411向加強板410的第二端412呈半梭形。進一步，加強板410的第二端412沿加強板410的寬度方向呈圓弧形，該圓弧形的半徑優選大於加強板410的最大寬度的3/8且小於最大寬度的1/2。在其他實施例中，可根據需要設計加強板410的具體形狀，並可以改變圓弧形的半徑或將第二端412設計成其他弧形結構。採用這種形狀，加強板410的第二端412的應力會沿著弧形結構有效分散，使得加強板410的應力不會過於集中。請參見圖8，圖8是根據本實用新型第二實施例的加強板的結構示意圖。加強板500可用於替換圖3-4所示的起重機的支腿系統中的加強板203。加強板500包括沿加強板500的長度方向相對設置的第一端501和第二端502,加強板500沿加強板500的長度方向貼附固定於支腿202的根部上，該支腿202可以是固定支腿或活動支腿。其中，加強板500的第一端501固定於支腿202的固定端，並且支腿202的固定端和加強板500的第一端501可以進一步固定於底盤車架(未圖不)上。加強板500的第二端502朝向支腿202的自由端設置，且沿加強板500的寬度方向呈弧形。在本實施例中，加強板500在長度方向和寬度方向所定義的平面內從加強板500的第一端501向加強板500的第二端502呈半梭形。進一步，加強板500的第二端502沿加強板500的寬度方向呈圓弧形，該圓弧形的半徑優選大於加強板500的最大寬度的3/8且小於最大寬度的1/2。在其他實施例中，可根據需要設計加強板500的具體形狀，並可以改變圓弧形的半徑或將第二端502設計成其他弧形結構。採用這種形狀，第二端502的應力會沿著弧形結構有效分散，使得加強板500的應力不會過於集中。請參見圖9，圖9是根據本實用新型第三實施例的加強板的結構示意圖。加強板600可用於替換圖5-6所不的搖臂吊系統中的加強板303。加強板600包括沿加強板600的長度方向相對設置的第一端601和第二端602，加強板600沿加強板600的長度方向貼附固定於搖臂吊系統的立柱302上。其中，加強板600的第一端601固定於立柱302的固定端，並且立柱302的固定端和加強板600的第一端601可進一步固定於底板301上。加強板600的第二端602朝向立柱302上的自由端設置，且加強板600的第二端602沿加強板600的寬度方向呈弧形。 在本實施例中，加強板600在長度方向和寬度方向所定義的平面內從第一端601向第二端602呈倒U字形。加強板600的第二端602沿加強板600的寬度方向呈圓弧形，該圓弧形的半徑優選大於加強板600的最大寬度的3/8且小於最大寬度的1/2。在其他實施例中，可根據需要設計加強板600的具體形狀，並可以改變圓弧形的半徑或將第二端602設計成其他弧形結構。採用這種形狀，第二端602的應力會沿著弧形結構有效分散，使得加強板600的應 力不會過於集中。本實施例的加強板600還可以應用到搖臂吊系統的迴轉臂上，對迴轉臂的根部進行加強。在上述實施例中，以吊臂系統的吊臂臂節、支腿系統的固定支腿或活動支腿以及搖臂吊系統的立柱或迴轉臂為例對本實用新型進行示範性描述，但本領域技術人員完全可以想到將本實用新型的加強板應用到任何懸臂梁組件中。此時，只需將加強板貼附固定於懸臂梁上，且將加強板的第一端與相應懸臂梁的固定端進行固定或進一步將加強板的第一端和懸臂梁的固定端與固定座進行固定，同時將加強板的朝向懸臂梁的自由端設置的第二端設計成弧形，即可實現本實用新型之目的。通過上述方式，本實用新型的懸臂梁組件及加強板通過將加強板的朝向懸臂梁自由端設置的端部設置成弧形，可以使加強板的應力得到有效分散，避免應力集中，防止焊縫開裂和疲勞破壞，提高懸臂梁根部結構強度和懸臂梁整體剛度。以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
權利要求1.一種懸臂梁組件，其特徵在於，包括懸臂梁和加強板，所述懸臂梁包括固定端和自由端，所述加強板包括沿所述加強板的長度方向相對設置的第一端和第二端，所述加強板沿所述加強板的長度方向貼附固定於所述懸臂梁上，其中，所述加強板的第一端固定於所述懸臂梁的固定端，所述加強板的第二端朝向所述懸臂梁的自由端設置，且所述加強板的第二端沿所述加強板的寬度方向呈弧形。
2.根據權利要求I所述的懸臂梁組件，其特徵在於，所述懸臂梁組件為起重機的吊臂系統，所述懸臂梁為所述吊臂系統的吊臂臂節。
3.根據權利要求I所述的懸臂梁組件，其特徵在於，所述懸臂梁組件為起重機的支腿系統，所述懸臂梁為所述支腿系統的固定支腿或活動支腿。
4.根據權利要求I所述的懸臂梁組件，其特徵在於，所述懸臂梁組件為搖臂吊系統，所述懸臂梁為所述搖臂吊系統的立柱或迴轉臂。
5.根據權利要求I所述的懸臂梁組件，其特徵在於，所述加強板在所述長度方向和所述寬度方向所定義的平面內從所述加強板的第一端向所述加強板的第二端呈半梭形或倒U字形。
6.根據權利要求I所述的懸臂梁組件，其特徵在於，所述加強板的第二端沿所述加強板的寬度方向呈圓弧形。
7.根據權利要求6所述的懸臂梁組件，其特徵在於，所述圓弧形的半徑大於所述加強板的最大寬度的3/8且小於所述最大寬度的1/2。
8.根據權利要求I所述的懸臂梁組件，其特徵在於，所述懸臂梁組件進一步包括固定座，所述懸臂梁的固定端和所述加強板的第一端進一步固定於所述固定座上。
9.一種加強板，其特徵在於，所述加強板包括沿所述加強板的長度方向相對設置的第一端和第二端，所述加強板的第二端沿所述加強板的寬度方向呈弧形。
10.根據權利要求9所述的加強板，其特徵在於，所述加強板的第二端沿所述加強板的寬度方向呈圓弧形，所述圓弧形的半徑大於所述加強板的最大寬度的3/8且小於所述最大寬度的1/2。
專利摘要本實用新型公開了一種懸臂梁組件，包括懸臂梁和加強板。懸臂梁包括固定端和自由端。加強板包括沿加強板的長度方向相對設置的第一端和第二端，加強板沿加強板的長度方向貼附固定於懸臂梁上。加強板的第一端固定於懸臂梁的固定端，加強板的第二端朝向懸臂梁的自由端設置，且加強板的第二端沿加強板的寬度方向呈弧形。本實用新型還公開了一種加強板。本實用新型的懸臂梁組件及加強板通過將加強板的朝向懸臂梁自由端設置的端部設置成弧形，可以使加強板的應力得到有效分散，避免應力集中，防止焊縫開裂和疲勞破壞，提高懸臂梁根部結構強度和懸臂梁整體剛度。
文檔編號B66C23/78GK202369293SQ20112049034
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月30日 優先權日2011年11月30日
發明者張建軍, 張良 申請人:中聯重科股份有限公司