起重機及其防後傾缸的製作方法

2023-09-16 09:29:25

專利名稱：起重機及其防後傾缸的製作方法
技術領域：
起重機及其防後傾缸技術領域[0001]本實用新型涉及起重機技術領域，特別涉及一種防後傾缸。本實用新型還涉及 一種包括所述防後傾缸的起重機。
背景技術：
[0002]在大噸位、超大噸位全路面起重機中，臂長和起重性能之間的關係是一種矛盾 關係，在長臂時雖然高度達到了要求，但是起重能力有限，一般只有十幾噸，遠遠不能 滿足現實需求，同時也沒有體現大噸位、超大噸位起重機的性能優勢。為了提升長臂時 起重機的起重性能，塔臂應運而生，現如今，塔臂已成為大噸位、超大噸位全路面起重 機的必配裝置。[0003]請參考圖1和圖2，圖1為現有技術中一種典型的全路面起重機的結構示意圖； 圖2為現有技術中防後傾缸與塔臂和主臂的連接關係示意圖。[0004]如圖1所示，全地面起重機包括主臂1'及與主臂1'連接的塔臂3'，如圖2所 示，主臂1'頂端設有連接架1' 1，防後傾缸2' —端與連接架1' 1連接，另一端與前 變幅支架總成6' 1連接，連接架1' 1還連接有後變幅支架總成6' 2，前後兩個支架總 成之間設有拉板總成5' 1。如圖1所示，塔臂變幅卷揚總成4' 1在馬達的帶動下通過 變幅滑輪組4' 2拉動拉板總成5' 1，拉板總成5' 1通過前拉板總成5' 2拉動塔臂3' 變幅。在塔臂3'大角度變幅時，前變幅支架總成6' 1如果沒有防後傾缸2'支撐，將 會導致整個塔臂3'後傾，進而有可能發生翻車事故，因此防後傾缸2'是保證塔臂3' 進行安全變幅的重要結構件。[0005]請參考圖3，圖3為現有技術中一種油缸平衡閥組合式防後傾裝置的結構示意 圖。[0006]油缸平衡閥組合式防後傾裝置主要由平衡閥和油缸組成，油缸用來支撐塔臂防 止後傾，平衡閥通過控制電流的大小來控制平衡閥的開口量，進而控制油缸大腔2' 1的變化。[0007]塔臂後傾時，(1)、壓力的變化過程為塔臂後傾導致油缸大腔2' 1受壓， 壓力升高，此時油缸缸長需要縮短，以配合塔臂角度的增大，在油缸縮短的過程中大腔 2' 1必須保證足夠的壓力，這就需要通過控制電流的大小來控制平衡閥節流口的大小進 而控制壓力，以滿足大腔2' 1壓力與面積的乘積大於塔臂所需支反力；O)、流量的變 化過程為塔臂後傾導致大腔2' 1受壓體積減小，流量通過平衡閥節流口流出，同時對 油缸小腔2' 2進行補油，以保證油缸小腔2' 2不吸空。[0008]塔臂前傾時，(1)、壓力的變化過程為塔臂前傾時需要對變幅支架總成進行推 動，以使塔臂卷揚放繩能夠漲緊，不亂繩，這就要求油缸大腔2' 1有足夠的壓力，因此 可以通過與泵相連的換向閥換向供壓力油以滿足壓力需求，同時小腔2' 2接通油箱，順 利回油；O)、流量的變化過程為大腔2' 1增大，所需流量增大，通過換向閥換向由 泵提供足夠的流量，而小腔2' 2減小回油。[0009]上述油缸平衡閥結合式防後傾裝置需要外部油源，當箱形臂全伸時臂長一般在 80米以上，而油源必須從泵上獲取，泵與發動機相連，這就要求有足夠大的軟管捲筒來 滿足全伸臂時的長度要求，而如此大的捲筒需要佔用很大的安裝空間，這對空間緊湊的 全路面起重機來說是一個嚴峻的挑戰，幾乎不可能實現。此外，巨大的捲筒也會增加整 機的重量，降低吊重量，對於性能的提升是一個負面因素。再者，管路的延長也會導致 防後傾油缸響應能力的降低，80米以上的長度響應很慢，一旦發生緊急狀況，將會很難 控制。最後，控制電比例平衡閥的電流決定了油缸大腔壓力的大小，而油缸大腔所需壓 力是隨缸長變化的，這就要求電流的大小要進行隨時的調整，這種調整需要比較精確的 計算，然而這種比較精確的計算實現起來有較大困難。[0010]請參考圖4，圖4為現有技術中一種內置彈簧式防後傾彈簧缸的結構示意圖。[0011]在塔臂後傾的過程中，塔臂後傾將會使彈簧缸行程縮短，直至死程，在整個過 程中彈簧一直處於受壓狀態，彈簧力作為支撐反力防止塔臂的後傾。在塔臂前傾的過程 中，塔臂的前傾會使彈簧缸7'行程增大，直至最大行程，在整個過程中，彈簧的預壓縮 量和後傾過程中產生的壓縮量得以釋放，同時彈簧力也作為推力推動塔臂的前傾。[0012]上述內置彈簧式防後傾彈簧缸7'由於採用彈簧力作為塔臂後傾的支撐力，故一 旦彈簧確定，整個彈簧缸7'在壓縮過程中所能夠提供的支反力也就確定，所以在製作防 後傾彈簧缸之前就需要比較精確的塔臂後傾支反力，如果誤差較大，將會可能造成彈簧 缸7'不能提供塔臂所需的防後傾支反力，這種情況下整個防後傾彈簧缸7'將會報廢。 此外，在塔臂後傾的過程中，防後傾支反力是隨著缸長的縮短而逐漸減小，是一種正比 例的關係，而非反比例的關係，而彈簧力和缸長的變化卻是反比例的關係，故這就要求 彈簧要有足夠的預壓縮量來提供防後傾彈簧缸7'最長時塔臂所需的最大支反力，這就造 成彈簧設計困難，不能充分利用彈簧的壓縮特性。再者，最重要的一點是當彈簧壓縮到 底，彈簧長度佔用了太多的缸的行程，使缸不能壓縮到底，這樣也就不能充分利用防後 傾彈簧缸的整個行程。最後，大噸位、超大噸位起重機的塔臂後傾力最高可達數百噸， 彈簧很難提供如此大的力來實現防後傾功能。[0013]綜上所述，在保證結構簡單、佔據空間小、安裝方便的基礎上，如何提高防後 傾缸工作的可靠性，且能使得防後傾缸可以實現最大行程和死程兩個極限位置，從而減 小防後傾缸設計的總長，是本領域技術人員亟需解決的問題。實用新型內容[0014]本實用新型要解決的技術問題是提供一種防後傾缸，該防後傾缸一方面具有較 高的工作可靠性，且可以實現最大行程和死程兩個極限位置，從而減小防後傾缸設計的 總長；另一方面結構簡單、佔據空間小、安裝方便和成本較低。此外，本實用新型另一 個要解決的技術問題為提供一種包括上述防後傾缸的起重機。[0015]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種防後傾缸，用於起重機，包括缸 筒、缸杆和缸杆活塞，所述缸杆活塞分隔所述缸筒的腔體為無杆腔和有杆腔，所述缸杆 設有缸杆內腔；所述缸杆內腔中設有可移動的油氣分離活塞，所述油氣分離活塞分隔所 述缸杆內腔為靠近所述缸杆活塞一側的第一內腔及遠離所述缸杆活塞一側的第二內腔； 所述缸杆活塞設有連通所述無杆腔和所述第一內腔的阻尼孔，所述無杆腔內填充有液壓油，所述第二內腔中填充有氣體。[0016]優選地，所述缸筒設有缸底，所述缸底設有與所述無杆腔連通的充油孔，所述 充油孔連接有輸油裝置。[0017]優選地，所述缸底還設有測油壓孔，所述測油壓孔連接有油壓檢測裝置。[0018]優選地，所述缸杆設有桿頭，所述桿頭設有與所述第二內腔連通的充氣孔，所 述充氣孔連接有輸氣裝置。[0019]優選地，所述桿頭還設有測氣壓孔，所述測氣壓孔連接有氣壓檢測裝置。[0020]優選地，所述氣壓檢測裝置設有所述第二內腔的壓力小於預定值時發出報警信 號的報警裝置。[0021]優選地，所述起重機設有控制裝置及與所述控制裝置連接的塔臂卷揚，所述控 制裝置與報警裝置連接以便根據所述報警信號制動所述塔臂卷揚或者使其減速。[0022]優選地，所述防後傾缸包括檢測所述缸杆接近其行程終點的第一位置並發出第 一信號的第一檢測開關、檢測所述缸杆進一步接近其行程終點的第二位置並發出第二信 號的第二檢測開關和檢測塊，所述第一檢測開關和所述第二檢測開關安裝於所述缸筒， 所述檢測塊安裝於所述缸杆；所述防後傾缸還包括控制元件，所述控制元件均與所述第 一檢測開關和所述第二檢測開關連接，以便根據第一信號和第二信號，分別對應減速和 制動所述起重機的塔臂卷揚。[0023]優選地，所述缸筒的端部設有安裝支架，所述安裝支架包括伸出所述缸筒端部 的伸出部；所述第一檢測開關安裝於所述伸出部的外端，所述第二檢測開關安裝於所述 伸出部的內端。[0024]此外，為解決上述技術問題，本實用新型還提供一種起重機，包括前變幅支架 總成和主臂；所述起重機還包括上述任一項所述的防後傾缸，所述防後傾缸一端與所述 前變幅支架總成連接，另一端與所述主臂連接。[0025]在現有技術的基礎上，本實用新型所提供的防後傾缸的缸杆內腔中設有可移動 的油氣分離活塞，所述油氣分離活塞分隔所述缸杆內腔為靠近所述缸杆活塞一側的第一 內腔及遠離所述缸杆活塞一側的第二內腔；所述缸杆活塞設有連通所述無杆腔和所述第 一內腔的阻尼孔，所述無杆腔內填充有液壓油，所述第二內腔中填充有氣體。[0026]在塔臂後傾的過程中，無杆腔內的液壓油受壓，因而受壓液壓油通過設於缸杆 活塞上的阻尼孔流向第一內腔，此時第一內腔中的液壓油會推動油氣分離活塞向第二內 腔一側運動，因而第二內腔中的氣體體積減少，壓力增大，遵循克拉伯龍方程，並當第 二內腔中的氣體壓力等於第一內腔中的液壓油的壓力時，油氣分離活塞停止運動，達到 壓力平衡狀態；當塔臂繼續後傾，無杆腔內的液壓油再次受壓，重複上述過程，再次達 到壓力平衡狀態，直至塔臂後傾至極限位置時，此時防後傾缸達到壓縮極限位置，缸杆 壓縮至缸筒的缸底，無杆腔內的液壓油全部進而第一內腔。塔臂前傾過程中，防後傾缸 的工作過程與上述過程相反，在此不再贅述。[0027]在上述工作過程中，在缸杆活塞上設有阻尼孔，通過阻尼孔將防後傾缸的無杆 腔和第一內腔連通，因而無杆腔內的液壓油可以緩慢地通過阻尼孔進入第一內腔中，進 而可以實現壓力的平穩變化，而不產生衝擊，從而提高了工作的可靠性。[0028]此外，上述防後傾缸的行程和油缸一樣，可以實現最大行程和死程兩個極限位置，從而可以減小防後傾缸設計的總長，為防後傾缸的安裝預留了更廣闊的空間，安裝 方便，設計更加合理。[0029]再者，相對於現有技術中的油缸平衡閥組合式防後傾裝置，本實用新型的防後 傾缸為油氣結合缸，且無杆腔和第一內腔中的液壓油的體積始終不發生變化，因而並不 需要設置80米以上的油管進行充油或者回油，因而結構簡單、佔據空間小、安裝方便， 且同時也避免了 80米以上的油管所導致的響應能力降低的問題。[0030]再者，相對於現有技術中的防後傾彈簧缸，本實用新型防後傾缸的第二內腔中 的充氣壓力可以根據需要靈活變化，因而在同一行程位置，其所能提供的支撐力是可以 變化的，因而在設計之前不要精確計算載荷，避免了防後傾彈簧缸需要精確計算載荷的 問題。[0031]最後，本實用新型的防後傾缸是在現有油缸的基礎上進行簡單的設計，加工過 程與油缸基本相同，無需特殊加工，因而結構簡單、成本較低。[0032]綜上所述，本實用新型所提供的防後傾缸一方面具有較高的工作可靠性，且可 以實現最大行程和死程兩個極限位置，從而減小防後傾缸設計的總長；另一方面結構簡 單、佔據空間小、安裝方便和成本較低。[0033]此外，本實用新型所提供的起重機的技術效果與上述防後傾缸的技術效果基本 相同，在此不再贅述。


[0034]圖1為現有技術中一種典型的全路面起重機的結構示意圖；[0035]圖2為現有技術中防後傾缸與塔臂和主臂的連接關係示意圖；[0036]圖3為現有技術中一種油缸平衡閥組合式防後傾裝置的結構示意圖；[0037]圖4為現有技術中一種內置彈簧式防後傾彈簧缸的結構示意圖；[0038]圖5為本實用新型一種實施例中防後傾缸處於伸長極限時的結構示意圖；[0039]圖6為圖5中的防後傾缸壓縮至中間狀態時的結構示意圖；[0040]圖7為圖6中的防後傾缸繼續壓縮至另一中間狀態時的結構示意圖；[0041]圖8為圖7中的防後傾缸繼續壓縮至壓縮極限時的結構示意圖；[0042]圖9為本實用新型另一種實施例中防後傾缸的結構示意圖；[0043]圖10為圖9中防後傾缸的原理控制框圖；[0044]圖11圖9中的防後傾缸進一步改進後的原理控制框圖。[0045]其中，圖1至圖4中部件名稱與附圖標記之間的對應關係為[0046]主臂1'；連接架1' 1 ；防後傾缸2'；油缸大腔2' 1 ；油缸小腔2' 2；塔臂 3'；塔臂變幅卷揚總成4' 1;變幅滑輪組4' 2;拉板總成5' 1;前拉板總成5' 2； 前變幅支架總成6' 1;後變幅支架總成6' 2。[0047]圖5至圖11中部件名稱與附圖標記之間的對應關係為[0048]缸筒1 ；無杆腔11 ；有杆腔12 ；缸底13 ；充油孔131 ；測油壓孔132 ；缸杆2 ； 缸杆內腔21;第一內腔211;第二內腔212;油氣分離活塞22;桿頭23 ；充氣孔231 ； 測氣壓孔232;缸杆活塞3;阻尼孔31;位置檢測元件4;第一檢測開關41;第二檢測 開關42;檢測塊43;控制元件5;塔臂卷揚6;伸出部7。
具體實施方式
[0049]本實用新型的核心是提供一種防後傾缸，該防後傾缸一方面具有較高的工作可 靠性，且可以實現最大行程和死程兩個極限位置，從而減小防後傾缸設計的總長；另一 方面結構簡單、佔據空間小、安裝方便和成本較低。此外，本實用新型另一個核心為提 供一種包括上述防後傾缸的起重機。[0050]為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，
以下結合附圖和 具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。[0051]請參考圖5、圖6、圖7和圖8，圖5為本實用新型一種實施例中防後傾缸處於伸 長極限時的結構示意圖；圖6為圖5中的防後傾缸壓縮至中間狀態時的結構示意圖；圖7 為圖6中的防後傾缸繼續壓縮至另一中間狀態時的結構示意圖；圖8為圖7中的防後傾缸 繼續壓縮至壓縮極限時的結構示意圖。[0052]在一種實施例中，本實用新型所提供的防後傾缸，用於起重機，包括缸筒1、缸 杆2和缸杆活塞3，缸杆活塞3分隔缸筒1的腔體為無杆腔11和有杆腔12，缸杆2設有 缸杆內腔21。[0053]在上述現有技術的基礎上，如圖5至圖8所示，缸杆內腔21中設有可移動的油 氣分離活塞22，該油氣分離活塞22將缸杆內腔21分為兩部分，分別為靠近缸杆活塞3 — 側的第一內腔211和遠離缸杆活塞3 —側的第二內腔212，並且，缸杆活塞3設有連通無 杆腔11和第一內腔211的阻尼孔31，無杆腔11內填充有液壓油，第二內腔212中填充有 氣體。[0054]如圖5所示，防後傾缸處於伸長極限時，第二內腔212的氣體體積最大，為 V1L第一內腔211的體積Vf為零(油氣分離活塞22凹陷部所確定的體積可以忽略不 計)，此時液壓油全部進入無杆腔11內，體積為又3。[0055]塔臂開始後傾時，如圖6所示，防後傾缸被壓縮，此時，無杆腔11內的液壓油 通過阻尼孔31進入第一內腔211中，並且第一內腔211中的液壓油會推動油氣分離活塞 22向第二內腔212—側運動，第二內腔212氣體體積減小，壓力增大，遵循克拉伯龍方 程，直至達到平衡狀態；此時，第二內腔212的氣體體積為W，第一內腔211的液壓油 的體積為％2，無杆腔11內的液壓油的體積為％3，由於液壓油總體積不變，因而VJ = V22+V23o[0056]塔臂繼續後傾，如圖7所示，防後傾缸再次被壓縮，無杆腔11的液壓油再繼續 進入第一內腔211中，油氣分離活塞22繼續向第二內腔212—側運動，第二內腔212氣 體體積繼續減小，壓力繼續增大，直至再次達到平衡狀態；此時，第二內腔212的氣體 體積為V31，第一內腔211的液壓油的體積為％2，無杆腔11內的液壓油的體積為％3， 由於液壓油總體積不變，因而VJ = V22+V23 = V32+V330[0057]當塔臂後傾至極限位置時，如圖8所示，防後傾缸被壓縮在極限位置，無杆腔 11內的液壓油全部進入第一內腔211中，油氣分離活塞22再繼續向第二內腔212—側運 動，第二內腔212氣體體積再繼續減小，壓力再繼續增大，直至再次達到平衡狀態；此 時，第二內腔212的氣體體積為W，第一內腔211的液壓油的體積為％2，無杆腔11內 液壓油的體積為零，因而VJ = V22+V23 = V32+V33 = V42o[0058]以下將介紹本實用新型的技術效果[0059]在上述工作過程中，在缸杆活塞3上設有阻尼孔31，通過阻尼孔31將防後傾缸 的無杆腔11和第一內腔211連通，因而無杆腔11內的液壓油可以緩慢地通過阻尼孔31 進入第一內腔211中，進而可以實現壓力的平穩變化，而不產生衝擊，從而提高了工作 的可靠性。[0060]此外，上述防後傾缸的行程和油缸一樣，可以實現最大行程和死程兩個極限位 置，從而可以減小防後傾缸設計的總長，為防後傾缸的安裝預留了更廣闊的空間，安裝 方便，設計更加合理。[0061]再者，相對於現有技術中的油缸平衡閥組合式防後傾裝置，本實用新型的防後 傾缸為油氣結合缸，且無杆腔11和第一內腔211中的液壓油的體積始終不發生變化，因 而並不需要設置80米以上的油管進行充油或者回油操作，因而結構簡單、佔據空間小、 安裝方便，且同時也避免了 80米以上的油管所導致的響應能力降低的問題。[0062]再者，相對於現有技術中的防後傾彈簧缸，本實用新型防後傾缸的第二內腔212 中的充氣壓力可以根據需要靈活變化，因而在同一行程位置，其所能提供的支反力是可 以變化的，因而在設計之前不要精確計算載荷，避免了防後傾彈簧缸需要精確計算載荷 的問題。[0063]最後，本實用新型的防後傾缸是在現有油缸的基礎上進行簡單的設計，加工過 程與油缸基本相同，無需特殊加工，因而結構簡單、成本較低。[0064]綜上所述，本實用新型所提供的防後傾缸一方面具有較高的工作可靠性，且可 以實現最大行程和死程兩個極限位置，從而減小防後傾缸設計的總長；另一方面結構簡 單、佔據空間小、安裝方便和成本較低。[0065]需要說明的是，在本實用新型的防後傾缸中，可以在缸杆內腔21中不設置油氣 分離活塞3，缸杆內腔21和無杆腔11內全都充滿氣體；在此基礎上，防後傾缸被壓縮， 無杆腔11內的氣體通過阻尼孔31進入缸杆內腔21中，氣體總體積減少，壓力增大，遵 循克拉伯龍方程，顯然也可以提供塔臂防後傾所需要的支反力。以防後傾缸處於伸長 極限時為例，該種結構設計的防後傾缸與本實用新型設置油氣分離活塞3的防後傾缸相 比，前者氣體的體積為缸杆內腔21與無杆腔11的體積之和，後者氣體的體積為缸杆內腔 21的體積，前者的氣體體積大於後者的氣體體積，根據克拉伯龍方程P1V1 =P2%可知， 前者和後者的氣體體積均被壓縮一個單位體積V，後者的氣體壓力增大值大於前者氣體 的壓力增大值，因而本實用新型設置油氣分離活塞3的防後傾缸能夠提供更大的塔臂防 後傾支反力。[0066]此外，還需要說明的是，可以設置油氣分離活塞3的面積為S1,無杆腔11的截 面積為&，第二內腔212中氣體壓力為P1,無杆腔11和第一內腔211中的液壓油的壓力為 P2,達到平衡狀態時，P1 = P2;在此基礎上，防後傾缸提供的支反力為PJ2，通過對防後 傾缸的結構進行設計，比如減小缸杆內腔21的截面積，亦即減小第二內腔211中氣體的 體積，根據上一段的分析可知，該種設計可以根據需要增大防後傾缸提供的支反力；或 者也可以通過增大無杆腔11截面積的方式增大防後傾缸所提供的支反力。[0067]請參考圖9，圖9為本實用新型另一種實施例中防後傾缸的結構示意圖。[0068]在上述實施例中，還可以作出進一步改進，從而得到本實用新型的另一種實施例。比如，缸筒1設有缸底13，缸底13設有與無杆腔11連通的充油孔131，充油孔131 連接有輸油裝置。當無杆腔11、阻尼孔31231和缸杆內腔21形成的密閉腔體內的液壓油 的體積較少時，可以通過所述輸油裝置向所述無杆腔11內充油，靈活性較高，因而避免 了現有技術中防後傾彈簧缸彈簧一旦破壞便報廢的問題。[0069]進一步地，缸底13還設有測油壓孔132，測油壓孔132連接有油壓檢測裝置。 所油壓檢測裝置可以隨時檢測液壓油的壓力，從而使得操作人員能隨時掌握壓力變化情 況，當液壓油的壓力變化出現異常時，可以採取相應的安全措施。所述油壓檢測裝置具 體可以為壓力傳感器，當然還可以為其他類型的壓力檢測部件。[0070]進一步地，如圖9所示，缸杆2設有桿頭23，桿頭23設有與第二內腔212連通 的充氣孔231，充氣孔231連接有輸氣裝置。當第二內腔212內的氣體較少時，可以通過 所述輸氣裝置向第二內腔212內充氣，靈活性較高；並且可以根根據需要，向第二內腔 212中充入更多的氣體，以增大防後傾缸所能提供的防後傾支反力。[0071]進一步地，如圖9所示，桿頭23還設有測氣壓孔232，測氣壓孔232連接有氣壓 檢測裝置。所述氣壓檢測裝置可以隨時檢測第二內腔212內的壓力，從而使得操作人員 能隨時掌握壓力變化情況，當壓力變化出現異常時，可以採取相應的安全措施。比如， 所述氣壓檢測裝置可以設有報警裝置，當所述氣壓檢測裝置檢測到的第二內腔212的壓 力小於預定值時，所述報警裝置發出報警信號。並且進一步地，所述報警裝置與起重機 的控制裝置連接，以便所述控制裝置根據所述報警信號向所述起重機的塔臂卷揚6發出 減速或制動的指令。[0072]當第二內腔212內的壓力小於預定值時，報警裝置發出報警信號，並將該信號 傳輸給所述控制裝置，所述控制裝置自動控制塔臂卷揚6減速制動，這種方式具有較高 的智能化水平。此外，控制裝置也進一步可以與所述輸氣裝置連接，所述控制裝置當接 收到所述報警信號時，控制所述輸氣裝置向第二內腔212輸氣，這種方式同樣具有較高 的智能化水平，並進一步提高了安全性。[0073]請參考圖10和圖11，圖10為圖9中防後傾缸的原理控制框圖；圖11圖9中的 防後傾缸進一步改進後的原理控制框圖。[0074]在本實用新型上述任一種實施例中，還可以作出進一步改進。比如，請參考圖 10，所述防後傾缸還可以包括位置檢測元件4，用於檢測缸杆2在回縮過程中的位置，並 發出信號；在此，需要說明的是，任意類型的檢測元件，只要能夠檢測到缸杆2在回縮 過程中的位置並發出信號，均在本實施例的保護範圍之內。[0075]所述防後傾缸還包括控制元件5，用於接收位置檢測元件4發出的信號，並根據 該信號發出指令。在此，需要指出的是，控制元件5與上文所述的控制裝置可以為同一 個控制器。[0076]當缸杆2回縮至接近其行程終點的第一位置時，位置檢測元件4發出第一信號， 控制元件5根據所述第一信號控制塔臂卷揚6減速，進而控制塔臂後傾減速。[0077]當缸杆2進一步回縮至接近其行程終點的第二位置時，位置檢測元件4發出第二 信號，控制元件5根據所述第二信號控制塔臂卷揚6制動，進而控制塔臂後傾制動。[0078]本實施例所提供的防後傾缸實現了塔臂後傾的平穩減速和安全制動，從而使塔 臂工作更加安全可靠。[0079]請參考圖10，在上述實施例中，我們可以對位置檢測元件4做出具體設置，具 體地，位置檢測元件4包括第一檢測開關41、第二檢測開關42和檢測塊43，第一檢測開 關41和第二檢測開關42安裝於缸筒1，檢測塊43安裝於缸杆2。[0080]當第一檢測開關41檢測到檢測塊43時，第一檢測開關41發出所述第一信號， 控制元件5根據所述第一信號控制塔臂卷揚6減速，進而控制塔臂後傾減速。經過預定 時間後，當第二檢測開關42檢測到檢測塊43時，第二檢測開關42發出所述第二信號， 控制元件5根據所述第二信號控制塔臂卷揚6制動，進而控制塔臂後傾制動。[0081]當然，位置檢測元件4還可以由一個檢測開關和兩個檢測塊構成，通過適當的 結構設計，當缸杆2到達所述第一位置時，檢測開關檢測到第一個檢測塊，從而發出第 一信號，控制元件5根據所述第一信號控制所述塔臂卷揚6減速；當缸杆2到達所述第 二位置時，檢測開關檢測到第二個檢測塊，從而發出第二信號，控制元件5根據所述第 二信號控制塔臂卷揚6制動。顯然，這種結構設計也能實現實用新型目的，解決技術問 題。[0082]請參考圖9，在上述實施例中，我們可以對第一檢測開關41和第二檢測開關42 的安裝位置做出進一步設置。具體地，缸筒1的端部設有安裝支架，所述安裝支架包括 伸出缸筒1端部的伸出部7;第一檢測開關41安裝於伸出部7的外端，第二檢測開關42 安裝於伸出部7的內端。這種設置方式結構簡單，成本較低。[0083]此外，本實用新型還提供一種起重機，包括前變幅支架總成和主臂；所述起 重機還上述任一種實施例所述的防後傾缸，所述防後傾缸一端與所述前變幅支架總成連 接，另一端與所述主臂連接；所述起重機的其他部分可以參照現有技術，本文不再展 開。[0084]最後，以上對本實用新型所提供的起重機及其防後傾缸進行了詳細介紹。本文 中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是 用於幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術 人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修 飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護範圍內。
權利要求1.一種防後傾缸，用於起重機，包括缸筒(1)、缸杆(2)和缸杆活塞(3)，所述缸杆 活塞(3)分隔所述缸筒(1)的腔體為無杆腔(11)和有杆腔(12)，所述缸杆(2)設有缸杆 內腔(21)；其特徵在於，所述缸杆內腔(21)中設有可移動的油氣分離活塞(22)，所述油 氣分離活塞(22)分隔所述缸杆內腔(21)為靠近所述缸杆活塞(3) —側的第一內腔(211) 及遠離所述缸杆活塞(3) —側的第二內腔(212)；所述缸杆活塞(3)設有連通所述無杆腔 (11)和所述第一內腔(211)的阻尼孔(31)，所述無杆腔(11)內填充有液壓油，所述第二 內腔(212)中填充有氣體。
2.如權利要求1所述的防後傾缸，其特徵在於，所述缸筒(1)設有缸底(13)，所述 缸底(13)設有與所述無杆腔(11)連通的充油孔(131)，所述充油孔(131)連接有輸油裝 置。
3.如權利要求2所述的防後傾缸，其特徵在於，所述缸底(13)還設有測油壓孔 (132)，所述測油壓孔(132)連接有油壓檢測裝置。
4.如權利要求2或3所述的防後傾缸，其特徵在於，所述缸杆(2)設有桿頭(23)，所 述桿頭(23)設有與所述第二內腔(212)連通的充氣孔(231)，所述充氣孔(231)連接有輸氣 裝置。
5.如權利要求4所述的防後傾缸，其特徵在於，所述桿頭(23)還設有測氣壓孔 (232)，所述測氣壓孔(232)連接有氣壓檢測裝置。
6.如權利要求5所述的防後傾缸，其特徵在於，所述氣壓檢測裝置設有所述第二內腔 (212)的壓力小於預定值時發出報警信號的報警裝置。
7.如權利要求6所述的防後傾缸，其特徵在於，所述起重機設有控制裝置及與所述控 制裝置連接的塔臂卷揚(6)，所述控制裝置與報警裝置連接以便根據所述報警信號制動所 述塔臂卷揚(6)或者使其減速。
8.如權利要求1至7任一項所述的防後傾缸，其特徵在於，所述防後傾缸包括檢測所 述缸杆(2)接近其行程終點的第一位置並發出第一信號的第一檢測開關(41)、檢測所述 缸杆(2)進一步接近其行程終點的第二位置並發出第二信號的第二檢測開關(42)和檢測 塊(43)，所述第一檢測開關(41)和所述第二檢測開關(42)安裝於所述缸筒(1)，所述檢 測塊(43)安裝於所述缸杆(2)；所述防後傾缸還包括控制元件(4)，所述控制元件(4)均 與所述第一檢測開關(41)和所述第二檢測開關(42)連接，以便根據所述第一信號和所述 第二信號，分別對應減速和制動所述起重機的塔臂卷揚(6)。
9.如權利要求8所述的防後傾缸，其特徵在於，所述缸筒(1)的端部設有安裝支架， 所述安裝支架包括伸出所述缸筒(1)端部的伸出部(7)；所述第一檢測開關(41)安裝於 所述伸出部(7)的外端，所述第二檢測開關(42)安裝於所述伸出部(7)的內端。
10.一種起重機，包括前變幅支架總成和主臂；其特徵在於，所述起重機還包括如權 利要求1至9任一項所述的防後傾缸，所述防後傾缸一端與所述前變幅支架總成連接，另 一端與所述主臂連接。
專利摘要本實用新型公開了一種防後傾缸，包括缸筒(1)、缸杆(2)和缸杆活塞(3)，所述缸杆活塞(3)分隔所述缸筒(1)的腔體為無杆腔(11)和有杆腔(12)，所述缸杆(2)設有缸杆內腔(21)；所述缸杆內腔(21)中設有油氣分離活塞(22)，且該活塞分隔所述缸杆內腔(21)為第一內腔(211)和第二內腔(212)；所述缸杆活塞(3)設有阻尼孔(31)，所述無杆腔(11)內填充有液壓油，所述第二內腔(212)中填充有氣體。該防後傾缸一方面具有較高的工作可靠性，且可以實現最大行程和死程兩個極限位置，從而減小防後傾缸設計的總長；另一方面結構簡單、佔據空間小、安裝方便。此外，本實用新型還公開了一種包括上述防後傾缸的起重機。
文檔編號F15B15/14GK201801334SQ20102054433
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月25日 優先權日2010年9月25日
發明者劉邦才, 單增海, 王清送 申請人:徐州重型機械有限公司