一种交叉错位分布臂节结构、臂架结构及起重机的制作方法

1.本发明涉及一种交叉错位分布臂节结构、臂架结构及其起重机，属于起重机吊装技术领域。


背景技术：

2.众所周知，桁架臂具有鲜明的优劣势，相比于箱型伸缩臂，桁架臂具有较强的双向稳定性，臂架性能更强，重量更轻；劣势在于其截面大，运输和存放过程中空间利用率低，运输和存放成本高，特别是高性能大截面臂架。臂架性能方面：桁架臂是起重机的关键承载结构件，特别是在大臂长小幅度下的起重性能，更是由臂架性能确定的。在选材规格基本不变的情况下，为提高臂架的起重性能，就必须通过增大桁架臂的截面尺寸来实现。但是另一方面，道路运输对运输件宽度、高度的限制又制约着臂架截面的增大；臂架运输方面：桁架臂的运输一直是困扰主机厂商和用户的难题，好的设计方案和运输组合能帮助用户减少运输平板车的数量，从而降低运输成本，也是各主机厂家的一大卖点。目前由徐工集团提出的桁架臂标准节三重套装方案备受追捧，但因臂架截面尺寸限制及用户购买工况的不同，三重套装的运输优势无法得到充分发挥；臂架存储方面：常规桁架臂的存放一般需要大面积的存放区域，对于主机厂商而言，往往需要租赁专门的场地存放数量庞大的桁架臂，对于用户亦是如此，对于项目施工方而言，臂架的存放问题势必导致本就空间极度紧张的施工现场更加拥挤，给项目施工带来安全隐患。
3.

技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种交叉错位分布臂节结构及其臂架连接方式及其起重机；能够通过主弦杆上分布的错位内接头和外接头分别与菱形活动腹杆连接，使得臂节结构能够在不改变长度方向尺寸的情况下，进行收缩；运输过程中，臂节收缩能够减少空间占用的面积，提高运输效率。
5.为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：第一方面，本发明提供了一种交叉错位分布臂节结构，包括上下平行设置的单扇结构、菱形活动腹杆和封口腹杆；所述单扇结构中的两个主弦杆的两端分别都设有封口接头，两所述封口接头之间错位分布有内接头和外接头；所述菱形活动腹杆垂直设于两个所述单扇结构之间，并通过内接头和外接头铰接连接；所述封口腹杆与两个所述主弦杆相互垂直，并通过封口接头铰接连接；相邻的所述菱形活动腹杆之间通过固定件固定连接，所述菱形活动腹杆与所述封口腹杆之间通过固定件固定连接。
6.结合第一方面，进一步的，臂节上的所述错位分布有内接头和外接头包括两种分布方式；接头分布方式一：两个内接头之间错位分布一个外接头；接头分布方式二：两个外接头之间错位分布一个内接头。
7.结合第一方面，进一步的，所述单扇结构中的两主弦杆之间焊接有多个固定腹杆。
8.结合第一方面，进一步的，所述固定件为销轴和卡子；销轴用于穿过相邻所述菱形活动腹杆的铰点，并将卡子穿通所述销轴尾端的装配孔进行固定。
9.结合第一方面，进一步的，所述封口腹杆为套筒。
10.结合第一方面，进一步的，所述封口腹杆为油缸。
11.结合第一方面，进一步的，所述主弦杆的两端还设有臂架接头。
12.第二方面，本发明提供了一种臂架结构，包括上述第一方面任一所述的交叉错位分布臂节；包含有三种连接方式：按照接头分布方式一的交叉错位分布臂节结构将多个所述交叉错位分布臂节结构串接；或者按照接头分布方式二的交叉错位分布臂节将多个所述交叉错位分布臂节串接；或者按照接头分布方式一和接头分布方式二的交叉错位分布臂节进行交替连接。
13.第三方面，本发明提供了一种起重机，包括上述第二方面中任一所述的臂架结构与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明提供的交叉错位分布臂节结构，其中单扇结构中的主弦杆的轴向上设有错位分布的内接头和外接头，菱形活动腹杆垂直设置在两个单扇结构间，并通过该内接和外接头固定连接；错位分布的内外接头设计能够保证压缩后的菱形活动腹杆之间错位收缩，相互不受影响；运输或存储过程中需要拆卸固定件，并将封口腹杆拆除后的交叉错位分布臂节结构压缩至最小体积，进行运输或者堆叠存放；原本由于空间限制需要多台板车运输的中间臂节结构，采用该交叉错位分布臂节结构后可由一台板车完成运输任务，每个臂节占用的空间可减少60%以上且不受使用工况的限制，可见缝插针式地与其他物料混合运输；另外，对于需要大截面臂架以提高臂架性能的起重机，使用交叉错位分布式臂节结构，可通过收缩满足道路运输要求。
14.封口腹杆采用套筒或者油缸，则不需要拆除封口腹杆，直接只拆除固定件，可将封口腹杆和菱形活动腹杆进行同步收缩或伸展，操作更加便捷省时。
15.本发明提供的一种臂架结构，采用了本发明的交叉错位分布臂节结构进行连接；按照接头分布方式一的交叉错位分布臂节结构或者接头分布方式二的交叉错位分布臂节结构连接的臂架结构，需要拆成多段臂节结构进行运输或者存储；按照接头分布方式一和接头分布方式二的交叉错位分布臂节结构进行交替连接的臂架结构，根据需求可以只拆除固定件、拆除或者收缩封口腹杆；因为运输长度受限，需要按照运输需要进行分段整体压缩运输或者存放。
16.本发明提供的起重机包括上述连接方式连接而成的臂架结构，故此也具有上述优势。
附图说明
17.图1为单扇结构仰视图；图2为交叉错位分布臂节结构的主视图；图3为臂架截面变化示意图；图4为图3剖面a-a视图；
图5为图3剖面b-b视图；图6为交叉错位分布臂节堆叠运输或存放示意图。
18.图中：1、单扇结构；2、菱形活动腹杆；3、封口腹杆；11、主弦杆；12、臂架接头；13、外接头；14、内接头；15、固定腹杆；16、封口接头。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
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底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.实施例一：参见图1、图2所示，本实施例提供了一种交叉错位分布臂节结构，包括单扇结构1、菱形和封口腹杆3。一个交叉错位分布臂节结构上包括上下平行设置的两个单扇结构1，每个单扇结构1上设置有两个主弦杆11。主弦杆11的两端处设置有封口接头16，两个封口接头16之间设置有错位分布的内接头14和外接头13。连接时，上下平行设置的两个单扇结构1上的内接头14、外接头13与垂直设置的菱形活动腹杆2的铰点通过固定件连接，封口腹杆3也与上下平行的两个单扇结构1相互垂直，并且固定件通过封口接头16与封口腹杆3进行固定。相邻的两个菱形活动腹杆2之间由于通过错位分布的内接头14和外接头13进行固定，故此，在收缩交叉错位分布臂节结构的时候，收缩后的相邻的菱形活动腹杆2由于相互之间也存在避让错位分布空间，有效避免了收缩相互之间产生阻碍。伸展时，每个菱形活动腹杆2可同时伸展到最大限度的高度，并通过固定件将相邻的两个菱形活动腹杆2进行固定连接，使其保持稳固；与封口腹杆3相邻的菱形活动腹杆2也通过固定件进行固定连接，有效保证这段可折叠臂节整体的稳定性。
23.优选的，错位分布的内接头14和外接头13具体的包括接头分布方式一和接头分布方式二两种分布方式。按照接头分布方式一分布在主弦杆11：两个内接头14之间错位分布一个外接头13；按照接头分布方式二分布主弦杆11：两个外接头13之间错位分布有一个内接头14。最小单位的内接头14和外接头13可以共设置为三个，也可根据实际臂节长度需求按照此分布方式调整内外接头13的个数。具体的，现有标准臂节分为3米、6米、9米及12米四
种，都可按照接头分布方式一或者接头分布方式二的分布方式对标准臂节进行排列分布。
24.优选的，每个单扇结构1中的两个主弦杆11之间都焊接有多个固定腹杆15，能够有效增强交叉错位分布臂节结构的稳定性。
25.优选的，一段交叉错位分布臂节结构中的菱形活动腹杆2和封口腹杆3之间使用的固定件和/或相邻的菱形活动腹杆2之间使用的固定件，都可采用销轴和卡子配合使用，进行固定。具体的，销轴尾端设有装配孔，销轴穿通需要装配的相邻两菱形活动腹杆2之间的相近铰点，或者销轴穿通菱形活动腹杆2与封口腹杆3之间相近的铰点，然后用卡子穿过销轴上装配孔进行固定。
26.优选的，封口腹杆3采用可伸缩的套筒或者为油缸，能够伸出或者缩回。这样设置的交叉错位分布臂节结构能够在拆除菱形活动腹杆2之间和菱形活动腹杆2和封口腹杆3之间的固定件之后，不用拆除封口腹杆3的情况下，进行伸展或者缩放。更加有效的提高工作效率，节省人工成本。
27.优选的，每个交叉错位分布臂节结构上的每个主弦杆11两端都设置有臂架接头12，用于保证臂节与臂节之间相互连接固定。
28.实施例二：参见图3、图4及图5所示，本实施例提供了一种臂架结构，该臂架结构中采用上述实施例一中任一所述的交叉错位分布臂节结构。包括三种连接方式，三种连接方式的臂架结构收缩后为如图6所示收缩状态。
29.第一种连接方式的臂架结构：采用多个接头分布方式一的交叉错位分布臂节结构进行串接，即，两个内接头14之间错位分布一个外接头13这样分布的交叉错位分布臂节结构。串接后，将臂架接头12之间进行固定连接。拆装运输或者存储时，将菱形活动腹杆2之间、菱形活动腹杆2和封口腹杆3之间的固定件拆除，以及拆移封口腹杆3的情况下，进行伸展或者缩放。
30.第二种连接方式的臂架结构：采用多个接头分布方式二的交叉错位分布臂节结构进行串接，即，两个外接头13之间错位分布一个内接头14这样分布的交叉错位分布臂节结构。串接后，将臂架接头12之间进行固定连接。拆装运输或者存储时，将菱形活动腹杆2之间、菱形活动腹杆2和封口腹杆3之间的固定件拆除，以及拆移封口腹杆3的情况下，进行伸展或者缩放。
31.第三种连接方式的臂架结构：采用接头分布方式一和接头分布方式二的交叉错位分布臂节结构进行交替连接。连接后，相邻的交叉错位分布臂节结构之间通过臂架接头12进行固定连接。根据实际拆装运输或者存储情况，拆除菱形活动腹杆2之间、菱形活动腹杆2和封口腹杆3之间的固定件后；可以拆分为每节交叉错位分布臂节结构收缩，也可将臂架结构进行整体收缩。整体收缩的情况下，也分为两种情况，一是当封口腹杆3不能进行缩放时，需要拆移封口腹杆3后进行整体收缩。二是当封口腹杆3为套筒或者油缸等可收缩性能时，则不需要拆移封口腹杆3的情况下进行整体收缩。
32.实施例三：参见图3所示，本实施例提供了一种起重机，该起重机包括上述实施例二中任一连接方式产生的臂架结构，由于本实施例采用实施例二中的臂架结构，能够产生与实施例二相同的作用及优点，故此不做赘述。
33.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。