起重機的伸縮臂機構的製作方法

2023-04-25 18:22:21

專利名稱：起重機的伸縮臂機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及起重機領域，尤其涉及一種起重機的伸縮臂機構。
背景技術：
起重機的伸縮臂機構通常包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構，伸縮臂包括多 節吊臂，起升機構包括吊鉤、用於提升吊鉤的鋼絲繩和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置，卷揚裝 置一般包括捲筒和用於驅動捲筒的驅動裝置如電機或液壓馬達。圖1顯示了一種傳統的起重機的伸縮臂機構。如圖1所示，該起重機的伸縮臂機 構包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構。伸縮臂包括第一節吊臂(基本臂)1、嵌套在第 一節吊臂中的第二節吊臂2、嵌套在第二節吊臂中的第三節吊臂3和嵌套在第三節吊臂中 的第四節吊臂4。起升機構包括吊鉤5、用於提升吊鉤的鋼絲繩6和用於收放鋼絲繩的卷揚 裝置7。圖1中的附圖標記9表示位於吊臂前端的吊臂頭部。當伸縮臂伸長時，鋼絲繩6需要向外放，否則吊鉤5將被向上提升而與第四節吊臂 4發生幹涉；反之，當伸縮臂收縮時，鋼絲繩6需要向回收，否則吊鉤5將會向下掉落而發生 危險。在現有技術中，在伸縮臂伸縮時，為了避免吊鉤5被向上提升而與第四節吊臂4發生 幹涉，或者向下掉落而發生危險，通常需要手動或者自動控制卷揚裝置7驅動鋼絲繩6收 放，或者控制伸縮臂的伸縮作業和鋼絲繩的收放作業交替進行。因此，在現有技術中，伸縮臂的伸縮作業效率低，操作繁瑣。

發明內容
本發明的目的是提供一種起重機的伸縮臂機構，其能夠提高伸縮臂的伸縮作業效 率，且操作方便。為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供一種起重機的伸縮臂機構，該伸 縮臂機構包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構，所述伸縮臂包括η節吊臂，所述起升機 構包括吊鉤、用於提升吊鉤的鋼絲繩和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置，在第一節至第a節吊 臂中，在第一節吊臂的前端設置有前滑輪，在第a節吊臂的中後部設置有後滑輪，在第一節 吊臂與第a節吊臂之間的中間吊臂的前端和中後部分別設置有前滑輪和後滑輪，從所述卷 揚裝置伸出的鋼絲繩順次繞過第一節至第a節吊臂上的前滑輪和後滑輪以構成動滑輪組， 然後向外伸出以連接到所述吊鉤，其中2彡a彡η。在上述伸縮臂機構中，當第a節吊臂和中間吊臂伸縮時，其上的前滑輪和後滑輪 將隨著該節吊臂一起運動，因此可以保證吊鉤上方的鋼絲繩的長度保持不變，因此卷揚裝 置無需動作，大大提高了伸縮臂的伸縮作業效率，操作方便。根據本發明的另一個方面，提供一種起重機的伸縮臂機構，該伸縮臂機構包括伸 縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構，所述伸縮臂包括至少兩節吊臂，所述起升機構包括吊鉤、 用於提升吊鉤的鋼絲繩和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置，在第一節吊臂的前端設置有前滑 輪，在第二節吊臂的中後部設置有後滑輪，從所述卷揚裝置伸出的鋼絲繩順次繞過所述前滑輪和後滑輪以構成動滑輪組，然後向外伸出以連接到所述吊鉤。根據本發明的再一個方面，提供一種起重機的伸縮臂機構，該伸縮臂機構包括伸 縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構，所述伸縮臂包括至少三節吊臂，所述起升機構包括吊鉤、 用於提升吊鉤的鋼絲繩和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置，在第一節吊臂和第二節吊臂的前端 分別設置有前滑輪，在第二節吊臂和第三節吊臂的中後部分別設置有後滑輪，從所述卷揚 裝置伸出的鋼絲繩順次繞過第一節吊臂上的前滑輪、第二節吊臂上的後滑輪、第二節吊臂 上的前滑輪和第三節吊臂上的後滑輪以構成動滑輪組，然後向外伸出以連接到所述吊鉤。


圖1是一種傳統的起重機的伸縮臂機構。圖2是根據本發明一種實施方式的起重機的伸縮臂機構。圖3是圖2中的A-A截面圖。圖4是根據本發明另一種實施方式的起重機的伸縮臂機構。附圖標記1第一節吊臂2第二節吊臂3第三節吊臂4第四節吊臂5 吊鉤6鋼絲繩7卷揚裝置
具體實施例方式作為本發明的一個總的技術方案，本發明提供一種起重機的伸縮臂機構，該伸縮 臂機構包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構，所述伸縮臂包括η節吊臂1、2、3、4，所述起 升機構包括吊鉤5、用於提升吊鉤的鋼絲繩6和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置7，在第一節至 第a節吊臂中，在第一節吊臂1的前端設置有前滑輪81，在第a節吊臂的中後部設置有後 滑輪82，在第一節吊臂與第a節吊臂之間的中間吊臂的前端和中後部分別設置有前滑輪81 和後滑輪82，從所述卷揚裝置伸出的鋼絲繩6順次繞過第一節至第a節吊臂上的前滑輪81 和後滑輪82以構成動滑輪組，然後向外伸出以連接到所述吊鉤5，其中2 < a < η。下面將參照附圖結合具體實施方式
對本發明進行詳細說明。圖2是根據本發明一種實施方式的起重機的伸縮臂機構，其中該伸縮臂機構共有 四節吊臂，依次為第一節吊臂(基本臂)1、第二節吊臂2、第三節吊臂3、第四節吊臂4，即η =4。並且，a = 2，即在第一節吊臂1的前端設置有前滑輪81，在第二節吊臂2的中後部設 置有後滑輪82，且在該實施方式中上述的中間吊臂的數量為零。這僅僅是本發明的一種實 施方式，本發明不限於此。如圖2所示，在第一節吊臂1的前端(例如吊臂頭部9)安裝有前滑輪81，在第二 節吊臂2的中後部安裝有後滑輪82，鋼絲繩6依次繞過第一節吊臂1前端的前滑輪81和 第二節吊臂2中後部的後滑輪82以構成動滑輪組，然後向外伸出以連接到吊鉤5。因此，81前滑輪 82後滑輪 9吊臂頭部 10緊固件 11前滑輪支架 12後滑輪支架當第二節吊臂2從第一節吊臂1中向外伸出1個長度時，第二節吊臂2上的後滑輪82隨著 第二節吊臂2 —起向外運動1個長度，鋼絲繩6將相對於第二節吊臂2向外伸出1個長度， 從而相對於第一節吊臂1而言，鋼絲繩6向外伸出的長度為零，即伸縮臂前端與吊鉤5之間 的鋼絲繩6的長度將保持不變。因此，在第二節吊臂2從第一節吊臂1中向外伸出時，吊鉤 5與伸縮臂前端之間的距離將保持不變，因此卷揚裝置7無需動作，大大提高了伸縮臂的伸 縮作業效率，操作非常簡便。反之，當第二節吊臂2向第一節吊臂1內縮回時，吊鉤5與伸 縮臂前端之間的距離也將保持不變，因此卷揚裝置7也無需動作。也就是說，在此實施方式中，在第二節吊臂2從第一節吊臂1中向外伸出或者縮回 到第一節吊臂1中時，無需操作卷揚裝置7，因此大大提高了伸縮作業效率，簡化了操作過程。在此實施方式中，前滑輪81設置在第一節吊臂1的前端，因此鋼絲繩6可以非常 方便地繞過該前滑輪81，然後進入到第一節吊臂1的上蓋板和第二節吊臂2的上蓋板之間 的空間內以繞過第二節吊臂2中後部的後滑輪82，然後再向外伸出。第二節吊臂2上的後 滑輪82的位置位於該第二節吊臂2上的中後部，即保證第一節吊臂1上的前滑輪81和第二 節吊臂2上的後滑輪82構成一個動滑輪組，從而在第二節吊臂2的伸縮過程中可以保證吊 鉤5上方的鋼絲繩6的長度(即伸縮臂前端與吊鉤5之間的鋼絲繩6的長度)保持不變。 換言之，該技術方案的核心是第一節吊臂1上的前滑輪81和第二節吊臂2上的後滑輪82 能夠構成一個動滑輪組，使得在第二節吊臂2的伸縮過程中，吊鉤5上方的鋼絲繩6的長度 保持不變。因此，本發明對於後滑輪82在第二節吊臂2上的設置位置並無具體限制，大致 設置在第二節吊臂2上的中後部位置即可，例如，其可以設置在第二節吊臂2的尾部、中部、 中部附近、或者尾部和中部之間的任何適當的位置。如果將後滑輪82設置在第二節吊臂2 的前部，則在第二節吊臂2伸出過程中，該後滑輪8將會運動到第一節吊臂1上的前滑輪81 的前端，從而無法構成動滑輪組，從而無法實現本發明的目的。圖3是圖2中的A-A截面圖。如圖3所示，作為一種優選的實施方式，所述前滑輪 81相對於第一節吊臂1的上蓋板傾斜設置，從而第一節吊臂1的上蓋板上方的鋼絲繩6繞 過該前滑輪81之後，可以自然向回延伸到第一節吊臂1的上蓋板和第二節吊臂2的上蓋板 之間，以便再繞過第二節吊臂2中後部的後滑輪82。也就是說，第一節吊臂1上的前滑輪81 傾斜設置，使得其一側位於第一節吊臂1的上蓋板的上方，以便來自卷揚裝置7的鋼絲繩6 能夠從該一側繞過前滑輪81，同時其另一側(相對的一側)位於第一節吊臂1的上蓋板的 下方，對準第一節吊臂1的上蓋板和第二節吊臂2的上蓋板之間的空間，從而繞過該前滑輪 81的鋼絲繩6可以通過該前滑輪81的另一側延伸到第一節吊臂1的上蓋板和第二節吊臂 2的上蓋板之間的空間內，以繞過第二節吊臂2中後部的後滑輪82。如圖3所示，作為一種優選實施方式，前滑輪81可以安裝在第一節吊臂1的吊臂 頭部9上。具體而言，吊臂頭部9 一般包括上板91、兩個側板92和下板93。前滑輪81的 前滑輪支架11可以通過緊固件10如螺栓緊固到上板91上，但本發明不限於此，例如，前滑 輪支架11也可以通過其他多種方式安裝到吊臂頭部9上，例如焊接。將前滑輪81安裝在 吊臂頭部9的上板91上，基本上不會對第一節吊臂1本身的結構產生影響，因此結構簡單， 加工製造方便。對於前滑輪支架11和安裝在前滑輪支架上的前滑輪81，其可以採用現有技 術中任何合適的結構，例如前滑輪支架11可以具有輪軸、潤滑系統等等，本發明對此不再贅述。針對第二節吊臂2中後部設置的後滑輪82，可以在第二節吊臂2的中後部位置安 裝一個後滑輪支架12，然後將後滑輪82安裝到後滑輪支架12上(如圖2所示)。該後滑 輪82基本上平行於第二節吊臂2的上蓋板設置，因為其兩側的鋼絲繩(一側鋼絲繩來自於 第一節吊臂1前端的前滑輪81，另一側鋼絲繩向外伸出以連接到吊鉤5)都是位於第二節吊 臂2的上蓋板和第一節吊臂1的上蓋板之間的空間內。當然，為了適應鋼絲繩的長度方向， 該後滑輪82稍微傾斜設置也是完全可能的。在上述實施方式中，鋼絲繩6繞過前滑輪81和後滑輪82的方式可以採用一般的 動滑輪組的鋼絲繩纏繞方式。例如，如圖2所示，來自卷揚裝置7的鋼絲繩6首先繞過第一 節吊臂1前端的前滑輪81，然後向第二節吊臂2中後部的後滑輪82延伸，即鋼絲繩6從前 滑輪81的一側繞過前滑輪81，然後從該前滑輪81的相對的另一側向第一節吊臂1的上蓋 板和第二節吊臂2的上蓋板之間的空間內延伸以繞過第二節吊臂2中後部的後滑輪82，然 後向外伸出。位於第二節吊臂2上的後滑輪82的兩側的鋼絲繩6儘量避免交叉，以免在第 二節吊臂2伸出過程中發生幹擾。在本發明中，起升機構可以包括吊鉤5、用於提升吊鉤的鋼絲繩6和用於收放鋼絲 繩的卷揚裝置7。卷揚裝置7通常包括捲筒和用於驅動捲筒轉動的驅動裝置，如電機、液壓 馬達等，本發明不再贅述。圖4是根據本發明另一種實施方式的起重機的伸縮臂機構。如圖4所示，在此實施方式中，其中該伸縮臂機構共有四節吊臂，依次為第一節吊 臂(基本臂)1、第二節吊臂2、第三節吊臂3、第四節吊臂4，即η = 4。並且，a = 3，即在第 一節吊臂1的前端設置有前滑輪81，在第三節吊臂3的中後部設置有後滑輪83，同時在中 間的第二節吊臂2的中後部和前端分別設置有後滑輪82和前滑輪81。這僅僅是本發明的 一種實施方式，本發明不限於此。如圖4所示，在第一節吊臂1的前端和第二節吊臂2的前端分別安裝有前滑輪81， 在第二節吊臂2的中後部和第三節吊臂3的中後部分別安裝有後滑輪82，鋼絲繩6依次繞 過第一節吊臂1上的前滑輪81、第二節吊臂2上的後滑輪82、第二節吊臂2上的前滑輪81 和第三節吊臂3上的後滑輪82以構成動滑輪組，然後向外伸出以連接到所述吊鉤5。當第二節吊臂2從第一節吊臂1中向外伸出1個長度時，第二節吊臂2上的後滑 輪82和前滑輪81隨著第二節吊臂2 —起向外運動1個長度，鋼絲繩6將相對於第二節吊 臂2向外伸出1個長度，從而相對於第一節吊臂1而言，鋼絲繩6向外伸出的長度為零，即 伸縮臂前端與吊鉤5之間的鋼絲繩6的長度將保持不變。因此，在第二節吊臂2從第一節 吊臂1中向外伸出時，吊鉤5與伸縮臂前端之間的距離將保持不變。當第三節吊臂3從第二節吊臂2中向外伸出1個長度時，第三節吊臂3上的後滑 輪82隨著第三節吊臂3 —起向外運動1個長度，鋼絲繩6將相對於第三節吊臂3向外伸出 1個長度，從而相對於第二節吊臂2而言，鋼絲繩6向外伸出的長度為零，即伸縮臂前端與吊 鉤5之間的鋼絲繩6的長度將保持不變。因此，在第三節吊臂3從第二節吊臂2中向外伸 出時，吊鉤5與伸縮臂前端之間的距離將保持不變。也就是說，在第二節吊臂2從第一節吊臂1中向外伸出時，以及/或者在第三節吊 臂3從第二節吊臂2中向外伸出時，吊鉤5上方的鋼絲繩6的長度都將保持不變，因此卷揚裝置7無需動作，大大提高了伸縮臂的伸縮作業效率，操作非常簡便。反之，當第二節吊臂 2向第一節吊臂1內縮回時，以及/或者第三節吊臂3向第二節吊臂2內縮回時，吊鉤5與 伸縮臂前端之間的距離也將保持不變，因此卷揚裝置7也無需動作。在此實施方式中，在第二節吊臂2和/或第三節吊臂3的伸縮過程中，都無需操作 卷揚裝置7，因此大大提高了伸縮作業效率，簡化了操作過程。第二節吊臂2前端的前滑輪81可以採用與上述實施方式中第一節吊臂1前端的 前滑輪81相同的安裝方式，其優選通過緊固件如螺栓安裝在第二節吊臂2的吊臂頭部(未 顯示)。第二節吊臂2的中後部和第三節吊臂3的中後部的後滑輪82可以採用與上述實施 方式中第二節吊臂2上的後滑輪82相同的安裝方式，通過各自的後滑輪支架安裝在各自的 吊臂上的相應位置，本發明不再贅述。上面通過不同的實施方式對本發明的原理進行了闡述。本領域技術人員很容易理 解，通過上述本發明的原理，可以對本發明的上述實施方式作出各種變型和改進。例如，根 據需要，可以在伸縮臂的η節吊臂中的第1至第a節吊臂上設置前滑輪和後滑輪以構成動 滑輪組，或者在所有節吊臂上均設置前滑輪和後滑輪以構成動滑輪組，從而在任意節吊臂 伸縮過程中，都可以保證吊鉤上方的鋼絲繩的長度不便，從而卷揚裝置無需動作。
權利要求
1.一種起重機的伸縮臂機構，該伸縮臂機構包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構， 所述伸縮臂包括η節吊臂(1、2、3、4)，所述起升機構包括吊鉤(5)、用於提升吊鉤的鋼絲繩 (6)和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置(7)，其特徵在於在第一節至第a節吊臂中，在第一節吊臂(D的前端設置有前滑輪(81)，在第a節吊臂 的中後部設置有後滑輪(82)，在第一節吊臂與第a節吊臂之間的中間吊臂的前端和中後部 分別設置有前滑輪(81)和後滑輪(82)，從所述卷揚裝置伸出的鋼絲繩(6)順次繞過第一節 至第a節吊臂上的前滑輪(81)和後滑輪(82)以構成動滑輪組，然後向外伸出以連接到所 述吊鉤(5)，其中2≤a≤η。
2.根據權利要求1所述的起重機的伸縮臂機構，其特徵在於所述前滑輪(81)分別安 裝在所述第一節吊臂(1)和中間吊臂的吊臂頭部(9)上。
3.根據權利要求2所述的起重機的伸縮臂機構，其特徵在於所述吊臂頭部(9)包括 上板(91)，所述前滑輪(81)的前滑輪支架(11)通過緊固件(10)安裝在所述上板(91)上。
4.根據權利要求3所述的起重機的伸縮臂機構，其特徵在於所述前滑輪(81)相對於 所述第一節吊臂(1)和中間吊臂的上蓋板傾斜設置，使得所述前滑輪(81)的一側位於對應 的上蓋板的上部，所述前滑輪(81)的相對的另一側位於對應的上蓋板的下部。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述的起重機的伸縮臂機構，其特徵在於所述後滑 輪(82)通過後滑輪支架(12)安裝在所述中間吊臂和第a節吊臂的中後部的上蓋板上。
6.一種起重機的伸縮臂機構，該伸縮臂機構包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構， 所述伸縮臂包括至少兩節吊臂(1、2)，所述起升機構包括吊鉤(5)、用於提升吊鉤的鋼絲繩 (6)和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置(7)，其特徵在於在第一節吊臂(1)的前端設置有前滑輪(81)，在第二節吊臂O)的中後部設置有後滑 輪(82)，從所述卷揚裝置伸出的鋼絲繩(6)順次繞過所述前滑輪(81)和後滑輪(8 以構 成動滑輪組，然後向外伸出以連接到所述吊鉤(5)。
7.根據權利要求6所述的起重機的伸縮臂機構，其特徵在於所述前滑輪(81)安裝在 所述第一節吊臂(1)前端的吊臂頭部(9)上。
8.—種起重機的伸縮臂機構，該伸縮臂機構包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構， 所述伸縮臂包括至少三節吊臂(1、2、3)，所述起升機構包括吊鉤(5)、用於提升吊鉤的鋼絲 繩(6)和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置(7)，其特徵在於在第一節吊臂(1)和第二節吊臂O)的前端分別設置有前滑輪(81)，在第二節吊臂 (2)和第三節吊臂(3)的中後部分別設置有後滑輪(82)，從所述卷揚裝置伸出的鋼絲繩(6) 順次繞過第一節吊臂(1)上的前滑輪(81)、第二節吊臂(2)上的後滑輪(82)、第二節吊臂 ⑵上的前滑輪(81)和第三節吊臂(3)上的後滑輪(82)以構成動滑輪組，然後向外伸出以 連接到所述吊鉤(5)。
9.根據權利要求8所述的起重機的伸縮臂機構，其特徵在於所述前滑輪(81)分別安 裝在所述第一節吊臂(1)和第二節吊臂(2)前端的吊臂頭部(9)上。
全文摘要
本發明提供一種起重機的伸縮臂機構，包括伸縮臂和裝在伸縮臂上的起升機構，伸縮臂包括n節吊臂，起升機構包括吊鉤、用於提升吊鉤的鋼絲繩和用於收放鋼絲繩的卷揚裝置，在第一節至第a節吊臂中，在第一節吊臂的前端設置有前滑輪，在第a節吊臂的中後部設置有後滑輪，在中間吊臂的前端和中後部分別設置有前滑輪和後滑輪，鋼絲繩順次繞過第一節至第a節吊臂上的前滑輪和後滑輪以構成動滑輪組，然後向外伸出以連接到吊鉤，其中2≤a≤n。當第a節吊臂和中間吊臂伸縮時，其上的前滑輪和後滑輪將隨著該節吊臂一起運動，因此可以保證吊鉤上方的鋼絲繩的長度保持不變，因此卷揚裝置無需動作，大大提高了伸縮臂的伸縮作業效率，操作方便。
文檔編號B66C23/687GK102050394SQ201010141929
公開日2011年5月11日 申請日期2010年4月6日 優先權日2010年4月6日
發明者周振坤, 徐馳 申請人:湖南中聯重科專用車有限責任公司