中間臂、下節臂、臂架和起重機的製作方法

2023-05-07 04:26:41 2

專利名稱：中間臂、下節臂、臂架和起重機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及起重機領域，特別涉及一種中間臂、下節臂、臂架和起重機。
背景技術：
起重機是一種能夠進行物料起重、運輸和裝卸等作業的工程機械，被廣泛的應用於建築、交通、港口、能源及農田水利等領域，具體如搭建橋梁、安裝發電設備、造船、架設風力發電機組等。近年來，隨著石油化工、核電和鋼鐵等大型工程項目的發展，對超大設備的吊裝需求日益增加，這對起重機的起升高度和起重能力提出了更高的要求。臂架是起重機的重要結構件之一，臂架的性能對起重機的起升高度和起重能力等有著重要影響。現有的臂架結構如圖I所示，其包括下節臂1』，臂頭3』和設於下節臂I』和臂頭3』之間的至少一節中間臂2』，通常通過增減中間臂2』的數量來調節臂架長度。其中，下節臂I』和中間臂2』均採用桁架式結構，具體結構請參見圖2至圖3，下節臂I』包括下節臂主弦管11』和位於下節臂主弦管11』之間的下節臂腹管12』。中間臂2』包括中間臂主弦管21』和位於中間臂主弦管21』之間的中間臂腹管22』。起重機在作業過程中，對臂架進行受力分析得知下節臂和中間臂的主弦管是受力較大的部件，特別是其與腹管相連的管口部位是易產生應力集中的部位。現有的臂架的缺陷在於下節臂和中間臂的主弦管在作業過程易發生損壞，嚴重製約了臂架的承載能力。因此提高下節臂和中間臂的主弦管的力學性能對於提升臂架的承載能力具有重要意義。

實用新型內容有鑑於此，本實用新型提出一種中間臂、下節臂、臂架和起重機，以解決現有的中間臂和下節臂的主弦管機械強度不足，在作業過程易發生損壞的問題。有鑑於此，本實用新型提供一種中間臂，包括中間臂主弦管和位於所述中間臂主弦管之間的中間臂腹管，還包括包覆於所述中間臂主弦管外圍的中間臂加強板。進一步地，所述中間臂加強板為弧形板。進一步地，所述弧形板與所述中間臂主弦管外圍焊接，且所述弧形板焊接於所述中間臂主弦管與所述中間臂腹管相連部位的外圍。本實用新型還提供一種下節臂，包括下節臂主弦管和位於所述下節臂主弦管之間的下節臂腹管，還包括包覆於所述下節臂主弦管外圍的下節臂加強板。進一步地，所述下節臂加強板為弧形板。進一步地，所述弧形板與所述下節臂主弦管的外圍焊接，且所述弧形板焊接於所述下節臂主弦管與所述下節臂腹管相連部位的外圍。本實用新型還提供一種臂架，包括下節臂，臂頭，和位於所述下節臂和所述臂頭之間的至少一節中間臂，所述下節臂包括下節臂主弦管和位於所述下節臂主弦管之間的下節臂腹管；所述中間臂包括中間臂主弦管和位於所述中間臂主弦管之間的中間臂腹管；還包括加強板，所述加強板包覆於所述中間臂主弦管的外圍和/或所述下節臂主弦管的外圍。進一步地，所述加強板為弧形板。進一步地，所述弧形板與所述中間臂主弦管的外圍和/或下節臂主弦管的外圍焊接，且所述弧形板焊接於所述中間臂主弦管與所述中間臂腹管相連部位的外圍和/或，所述下節臂主弦管與所述下節臂腹管相連部位的外圍。本實用新型還提供一種起重機，其設置有上述任一臂架。相對於現有的中間臂，本實用新型提供的中間臂增設有中間臂加強板，該中間臂 加強板包覆於中間臂主弦管的外圍，用於增加中間臂主弦管的截面積，提高其截面強度，由此可抵抗軸向力的作用，使得中間臂主弦管的機械強度得以增強，在起重作業中不易損壞，提高了中間臂的承載能力。另外，技術人員可以根據中間臂的受力情況對加強板的設置位置進行選擇，進而實現對中間臂主弦管的局部加強，在提高中間臂機械強度的同時減輕工件的重量。相對於現有的下節臂，本實用新型提供的下節臂增設有下節臂加強板，該下節臂加強板能夠增加下節臂主弦管的截面積，提高下節臂主弦管的機械強度，提升下節臂的承載能力。另外，技術人員可以根據下節臂的受力情況選擇加強板的設置位置，進而實現對下節臂主弦管的局部加強，在提高下節臂機械強度的同時減輕工件的重量。本實用新型還提供一種設置有上述中間臂和/或下節臂的臂架，由於上述的中間臂和下節臂具有上述技術效果，因此，設有該中間臂和/或下節臂的臂架也應具備相應的技術效果。本實用新型還提供一種設置有上述臂架的起重機，由於上述的臂架具有上述技術效果，因此，設有該臂架的起重機也應具備相應的技術效果。

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I為現有技術中臂架的結構示意圖；圖2為現有技術中下節臂的結構示意圖；圖3為現有技術中中間臂的結構示意圖；圖4為本實用新型實施例I提供的中間臂的結構示意圖；圖5為圖4沿A-A面的剖面示意圖；圖6為圖5中B處的局部放大圖；圖7為本實用新型另一優選實施例提供的中間臂的結構示意圖；圖8為本實用新型實施例2提供的下節臂的結構示意圖；圖9為本實用新型實施例3提供的臂架的結構示意圖。附圖標記說明I』下節臂11』下節臂主弦管12』下節臂腹管2』中間臂[0034]21』中間臂主弦管22』中間臂腹管3』 臂頭11下節臂主弦管12下節臂腹管13下節臂加強板21中間臂主弦管22中間臂腹管23中間臂加強板Ia下節臂Ila下節臂主弦管12a下節臂腹管2a中間臂21a中間臂主弦管22a中間臂腹管3a臂頭4a加強板
具體實施方式
需要說明的是，在不衝突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。實施例I請參見圖4，本實施提供一種中間臂，其包括中間臂主弦管21;位於中間臂主弦管21之間的中間臂腹管22 ；包覆於中間臂主弦管21外圍的中間臂加強板23。本實施提供的中間臂在其主弦管外包覆中間臂加強板23，該加強板的作用在於增加中間臂主弦管21的截面積，由此提高中間臂主弦管21的機械強度。增設的中間臂加強板23可提高中間臂主弦管21的機械強度的原理如下對中間臂進行受力分析可知，中間臂主弦管21在起重作業時，在變幅平面和迴轉平面內都承受軸向力的作用，中間臂主弦管21截面積的增大可提高其截面強度，由此可抵抗軸向力的作用，提高其力學性能。由此可知，上述中間臂加強板23的結構可以為能夠增加中間臂主弦管21截面積的任意結構，本領域技術人員可以根據中間臂的受力情況進行選擇，具體如直角板、弧形板等。作為優選方案，中間臂加強板23優選為弧形板(圖5和圖6)。進一步地，為了提高包覆強度，弧形板優選焊接於中間臂主弦管21的外圍。對於弧形板的長度及厚度，本領域技術人員可以根據中間臂的受力情況進行選擇。對於較長的弧形板，為了提高焊接強度，該弧形板優選包括多個子段弧形板，即將長度較大的弧形板分割成多個長度較小的子段弧形板，對其進行分段焊接，降低焊接難度的同時提聞焊接強度。弧形板在中間臂主弦管21上的設置位置具體的可以為對中間臂主弦管21的外圍整體包覆(圖4)，也可以局部包覆。為了減輕中間臂的重量，優選對中間臂主弦管受力較大的部位進行包覆。由於中間臂主弦管21與中間臂腹管22相連部位是應力較為集中的部位，由此，上述弧形板優選焊接於中間臂主弦管21與中間臂腹管22相連部位的外圍(圖7)。進一步地，中間臂主弦管21包括內側和外側，其中內側為靠近中間臂腹管22或與中間臂腹管22相連的一側，外側為背離中間臂腹管22的一側，本領域人員可以理解，為了便於焊接加強板，該中間臂加強板23優選焊接於中間臂主弦管21外側的外圍。[0055]上述中間臂主弦管21和中間臂腹管22之間的連接關係均為現有技術，在此茲不贅述。由上述內容可知，相對於現有的中間臂，本實用新型實施例提供的中間臂增設有中間臂加強板，該中間臂加強板能夠增加中間臂主弦管的截面積，提高中間臂主弦管的機械強度，提高中間臂的承載能力。另外，技術人員可以根據中間臂的受力情況選擇加強板的設置位置，進而實現對中間臂主弦管的局部加強，在提高中間臂機械強度的同時減輕工件
的重量。實施例2請參見圖8，本實施例提供一種下節臂，其包括
·[0059]下節臂主弦管11;位於下節臂主弦管11之間的下節臂腹管12 ；包覆於下節臂主弦管11外圍的下節臂加強板13。本實施例提供的下節臂設置有下節臂加強板13，該加強板的作用在於增加下節臂主弦管11的截面積，由此提高下節臂主弦管11的機械強度。與實施例I類似的是，本實施提供的下節臂加強板13也優選為弧形板。為了提高包覆強度，該弧形板優選焊接於下節臂主弦管11的外圍。下節臂主弦管11與下節臂腹管12相連部位是應力較為集中的部位，為了減輕下節臂的重量，弧形板優選焊接於下節臂主弦管11與下節臂腹管12的相連部位的外圍。上述弧形板優選包括個多個子段弧形板，即將長度較大的弧形板分割成多個長度較小的子段弧形板，對其進行分段焊接，由此降低焊接難度的同時提高焊接強度。此外，為了便於焊接下節臂加強板13，上述下節臂加強板13優選焊接於下節臂主弦管11外側的外圍。上述下節臂主弦管11和下節臂腹管12之間的連接關係均為現有技術，在此茲不贅述。相對於現有的下節臂，本實用新型實施例提供的下節臂增設有下節臂加強板，該下節臂加強板能夠增加下節臂主弦管的截面積，提高下節臂主弦管的機械強度，提高下節臂的承載能力。另外，技術人員可以根據下節臂的受力情況選擇加強板的設置位置，進而實現對下節臂主弦管的局部加強，在提高下節臂機械強度的同時減輕工件的重量。實施例3請參見圖9，本實施例提供一種臂架，其包括下節臂la，包括下節臂主弦管Ila和位於下節臂主弦管Ila之間的下節臂腹管12a ；臂頭3a ；位於下節臂Ia和臂頭3a之間的至少一節中間臂2a，其包括中間臂主弦管21a和位於中間臂主弦管21a之間的中間臂腹管22a ；加強板4a，其包覆於中間臂主弦管21a的外圍和/或下節臂主弦管Ila的外圍。本實施例提供的臂架設有加強板4a，該加強板設置於下節臂主弦管Ila的外圍，或設置於中間臂主弦管21a的外圍，或設置於下節臂主弦管Ila和中間臂主弦管21a的外圍。該加強板4a的作用在於增加設置有該加強板的主弦管的截面積，由此提高設置有該加強板的主弦管的機械強度。上述加強板4a優選為弧形板。為了提高包覆強度，該弧形板優選焊接於下節臂主弦管Ila和/或中間臂主弦管21a的外圍。臂架中，下節臂主弦管Ila與下節臂腹管12a相連部位，以及中間臂主弦管21a與中間臂腹管22a相連部位是應力較為集中的部位，為了減輕下節臂的重量，弧形板優選焊接於中間臂主弦管21a與中間臂腹管22a相連部位的外圍，和/或，下節臂主弦管Ila與下節臂主腹管12a相連部位的外圍。上述弧形板優選包括個多個子段弧形板，即將長度較大的弧形板分割成多個長度較小的子段弧形板，對其進行分段焊接，降低焊接難度的同時提高焊接強度。此外，為了便於焊接加強板，該加強板4a優選焊接於下節臂主弦管Ila和/或中間臂主弦管21a外側的外圍。上述下節臂主弦管Ila和下節臂腹管12a之間的連接關係，以及中間臂主弦管21a 和中間臂腹管22a之間的連接關係均為現有技術，在此茲不贅述。下節臂la、中間臂2a和臂頭3a可以通過銷軸或螺釘連接。相對於現有的臂架，本實用新型實施例提供臂架的增設有加強板，該加強板包覆於中間臂主弦管和/或下節臂主弦管的外圍，該加強板能夠增加設有該加強板的主弦管的截面積，進而提高相應的主弦管的機械強度，提升臂架的承載能力。另外，技術人員可以根據臂架的受力情況選擇加強板的設置位置，進而實現對臂架的局部加強，在提高臂架機械強度的同時減輕工件的重量。本實用新型還提供一種設置有上述臂架的起重機，如履帶式起重機。由於上述的臂架具有上述技術效果，因此，設有該臂架的起重機也應具備相應的技術效果，其相應部分的具體實施過程與上述實施例類似，茲不贅述。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種中間臂，包括中間臂主弦管(21)和位於所述中間臂主弦管(21)之間的中間臂腹管(22)，其特徵在於，還包括 包覆於所述中間臂主弦管(21)外圍的中間臂加強板(23)。
2.根據權利要求I所述的中間臂，其特徵在於，所述中間臂加強板(23)為弧形板。
3.根據權利要求2所述的中間臂，其特徵在於，所述弧形板與所述中間臂主弦管(21)外圍焊接，且所述弧形板焊接於所述中間臂主弦管(21)與所述中間臂腹管(22)相連部位的外圍。
4.一種下節臂，包括下節臂主弦管(11)和位於所述下節臂主弦管(11)之間的下節臂腹管(12)，其特徵在於，還包括 包覆於所述下節臂主弦管(11)外圍的下節臂加強板(13 )。
5.根據權利要求4所述的下節臂，其特徵在於，所述下節臂加強板(13)為弧形板。
6.根據權利要求5所述的下節臂，其特徵在於，所述弧形板與所述下節臂主弦管(11)的外圍焊接，且所述弧形板焊接於所述下節臂主弦管(11)與所述下節臂腹管(12)相連部位的外圍。
7.一種臂架，包括下節臂(Ia),臂頭(3a)，和位於所述下節臂(Ia)和所述臂頭(3a)之間的至少一節中間臂(2a)，所述下節臂(Ia)包括下節臂主弦管(Ila)和位於所述下節臂主弦管(I Ia)之間的下節臂腹管(12a);所述中間臂(2a)包括中間臂主弦管(21a)和位於所述中間臂主弦管(21a)之間的中間臂腹管(22a)； 其特徵在於，還包括加強板(4a)，所述加強板(4a)包覆於所述中間臂主弦管(21a)的外圍和/或所述下節臂主弦管(I Ia)的外圍。
8.根據權利要求7所述的臂架，其特徵在於，所述加強板(4a)為弧形板。
9.根據權利要求8所述的臂架，其特徵在於，所述弧形板與所述中間臂主弦管(21a)的外圍和/或下節臂主弦管(Ila)的外圍焊接，且所述弧形板焊接於所述中間臂主弦管(21a)與所述中間臂腹管(22a)相連部位的外圍和/或，所述下節臂主弦管(Ila)與所述下節臂腹管(12a)相連部位的外圍。
10.一種起重機，其特徵在於，設置有權利要求7至9任意一項所述的臂架。
專利摘要本實用新型公開了一種中間臂、下節臂、臂架和起重機。中間臂包括中間臂主弦管和位於中間臂主弦管之間的中間臂腹管，以及包覆於中間臂主弦管外圍的中間臂加強板。下節臂包括下節臂主弦管和位於下節臂主弦管之間的下節臂腹管，以及包覆於下節臂主弦管外圍的下節臂加強板。臂架包括下節臂，臂頭，和位於下節臂和臂頭之間的至少一節中間臂，以及加強板，加強板包覆於中間臂主弦管的外圍和/或下節臂主弦管的外圍。上述中間臂、下節臂和臂架增設加強板，該加強板能夠增加設置有該加強板的主弦管的截面積，提高該主弦管的機械強度，由此使得該主弦管在起重作業過程中不易損壞。
文檔編號B66C23/64GK202766158SQ201220344979
公開日2013年3月6日 申請日期2012年7月17日 優先權日2012年7月17日
發明者孫正茂, 王寶玉, 陳志剛 申請人:三一重工股份有限公司