专利名称：伸缩式吊臂及具有该吊臂的起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械用伸缩臂技术领域，具体涉及一种伸缩式吊臂及具有该吊臂的起重机。
背景技术：
吊臂装置是起重机的重要组成部分，近年来，吊臂的结构、材质以及
类型都有了很大的发展和变化。从结构上划分，吊臂装置可以分为两大类一种是箱形伸缩吊臂，另一种是采用角钢或钢管制成的衍架式吊臂。其中，箱形伸缩吊臂以其便于调节臂长的特点广泛应用于轮胎式起重机。箱形伸缩臂的臂节伸缩操作都是通过伸缩油缸及相关附属零部件来实现的。
为保证各臂节在伸缩过程的安全性和可靠性，随着全地面起重机及大臂长技术的发展，单缸插销伸缩机构在伸缩式臂架上的应用越来越广泛，该机构采用内置式互锁系统，在伸缩油缸上装的弹簧驱动缸销销定伸缩臂后，才机械释放该节臂和其他节臂的连接；或者说，只有某节伸缩臂和伸缩油缸互相锁定后才能释放该节臂和其它节臂的联接，以确保吊臂伸缩的安全、可靠性。在伸缩过程中，当需要操作某节臂时，将伸缩缸伸至该节臂，收回臂销、释放缸销即可将该节臂伸出或者收回。然而，由于伸缩缸行程较长，通常达到IO余米，且伸缩力较大；若出现误4喿作或者控制系统失灵时，将会产生起重臂固定不动而伸缩缸无限制前伸的误动作，进而油缸伸出端与臂节端部相撞，造成设备损坏和工期延误的事故。
为此，现有起重机吊臂增加了防止伸缩油缸无限制前伸的设计，如图l所示，在末节臂头部设置有两块立板10;但是，由于立板的强度无法克服油缸伸缩力的作用，故常常出现^碰坏臂头的现象。
有鉴于此，亟待研制开发出一种伸缩式吊臂，以安全、可靠地限制伸缩缸无限制前伸。针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种伸缩式吊臂，以安全、可靠地限制伸缩缸无限制前伸。
本实用新型提供的伸缩式吊臂，包括若干臂节、伸缩油缸和单缸插销机构，所述若干臂节依次嵌套设置，所述伸缩油缸设置在吊臂内部，所述
单缸插销机构与伸缩油缸相配合，以驱动各臂节伸出或者收回；还包括第一限位部件和第二限位部件，所述第 一限位部件固定设置于末节臂的内部，所述第二限位部件固定设置于伸缩油缸的缸筒外部；且沿伸缩油缸的轴向，所述第一限位部件和第二限位部件相对设置；伸缩油缸伸出至极限工作位置时，所述第二限位部件与第一限位部件相抵，以限制伸缩油缸伸出。
优选地，还包括行程开关和挡铁，其中，所述行程开关固定设置在末节臂上，所述挡铁固定设置在伸缩油缸的缸筒上；且所述挡铁压动所述行程开关的滚轮时，该行程开关输出控制信号用于控制所述伸缩油缸的无杆腔的进液油^各卸荷。
优选地，所述挡铁压动所述行程开关的滚轮时，所述第二限位部件与第一限位部件的抵接面之间具有间隙。
优选地，所述第一限位部件采用箱形焊接结构。
优选地，所述第二限位部件与所述伸缩油缸的缸筒外部的油缸支座固连为一体。
优选地，所述箱形的第一限位部件为两个，且相对于吊臂的纵截面对称设置。
优选地，所述第一限位部件采用块状结构。
本实用新型提供的起重机，包括伸缩式吊臂，所述伸缩式吊臂包括若干臂节、伸缩油缸和单缸插销机构，所述若干臂节依次嵌套设置，所述伸缩油缸设置在吊臂内部，所述单缸插销机构与伸缩油缸相配合，以驱动各臂节伸出或者收回；还包括第一限位部件和第二限位部件，所述第一限位部件固定设置于末节臂的内部，所述第二限位部件固定设置于伸缩油缸的缸筒外部；且沿伸缩油缸的轴向，所述第一限位部件和第二限位部件相对 设置；伸缩油缸伸出至极限工作位置时，所述第二限位部件与第一限位部 件相抵，以限制伸缩油缸伸出。
优选地，还包括液控单向阀，该阀的控制油口与进油口与所述伸缩油 缸的无杆腔的进液油路连通，该阀的出油口与回油油^各连通。
优选地，还包括行程开关、挡铁和常断式二位二通电^f兹阀，其中，所 述行程开关固定设置在末节臂上；所述挡铁固定设置在伸缩油缸的缸筒上； 所述常断式二位二通电磁阀的两个油口分别与所述伸缩油缸的无杆腔的进 液油路和回油油^各连通；且所述挡4失压动所述行程开关的滚轮时，该行程
开关输出控制信号至所述常断式二位二通电^f兹阀，此时伸缩油缸的无杆腔 的进液油路卸荷。
与现有技术相比，本实用新型的技术方案中包括两个限位部件，其中， 第一限位部件固定设置在末节臂的内部，第二限位部件固定设置于伸缩油
缸的缸筒外部；两者沿伸缩油缸的轴向相对设置，当伸缩油缸伸出至极限
工作位置时，第二限位部件的外端面与第一部件的内端面相抵，从而有效 限制伸缩油缸的缸筒继续向外伸出。此外，由于末节臂与伸缩油缸的缸筒 之间的环状空间的径向尺寸较大，故能够适应第一限位部件较大外形尺寸 对于装配空间的要求，也就是说，确保所述第一限位部件具有足够的强度 以克服伸缩油缸的伸出力，因此，本实用新型所述伸缩式吊臂能够有效避 免出现碰坏臂头的现象，具有安全、可靠的特点。
本实用新型的优选方案增设有配合使用的行程开关和挡铁，其中，行 程开关设置在末节臂上，挡铁设置在伸缩油缸的缸筒上，用于限制伸缩油 缸向外伸出。随着伸缩油缸向外伸出，挡铁与行程开关之间距离逐渐变小， 当所述挡铁压动所述行程开关的滚轮时，该行程开关输出控制信号用于控
制所述伸缩油缸的无杆腔的进液油路卸荷；此时，两限位部件之间还留有 间隙，伸缩油缸的作用力未作用于臂节，^v而为避免伸缩油缸无限制外伸 增加了另一层保护。
6本实用新型提供的伸缩式吊臂适用于各种伸缩臂式工程机械，特别适 用于起重才几。
图1是现有技术中采用立板限制伸缩油缸前伸的臂头结构示意图2是本实用新型所提供起重机的整体结构示意图3是实施例中所述伸缩式吊臂的末节臂尾部的局部轴侧图4是实施例中所述伸缩式吊臂的伸缩油缸根部的局部轴侧图5是第一种实施例所述伸缩式吊臂根部的局部剖视图6示出了第一种实施例中伸缩油缸伸出至极限工作位置时，第一限
位部件和第二限位部件之间的位置关系；
图7示出了第二种实施例中伸缩油缸伸出至极限工作位置时，第一限
位部件和第二限位部件之间的位置关系。 图2—图7中
第一限位部件l、 l'、末节臂2、末节臂筒体21、末节臂尾部22、缸 筒3、 3'、油缸支座(第二限位部件)31、 31\行程开关41、挡4失42。
具体实施方式
本实用新型的核心是，将限制伸缩油缸外伸的限位部件设置在末节臂 的内部，由于末节臂与伸缩油缸的缸筒之间的环状空间的径向尺寸较大， 故能够适应限位部件的较大外形尺寸对于装配空间的要求，使得限位部件 具有足够的强度以克服伸缩油缸的伸出力，以提高臂架伸缩操作的安全、 可靠性。
本文中所涉及的内、外等方位词，是以伸缩式吊臂的内腔作为基准来 定义的。应当理解，本文中所釆用的方位词不应当局限本专利的保护范围。
另外，本文中所述末节臂为伸缩式吊臂的最内层臂节，吊臂完全伸出 时，末节臂位于最前端；所述底节臂为伸缩式吊臂的最外层臂节，其与转
7台相连接。
下面以起重机为例子，结合说明书附图具体说明本实施方式。 参见图2，该图是本实施例所提供起重机的整体结构示意图。 如图2所示的轮式起重机采用伸缩式吊臂，该伸缩式吊臂为轮式起重 机便于转场运输的特点提供了可靠的保证。本实施例所述伸缩式吊臂的主 体结构也与现有技术基本相同，它包括若干臂节、伸缩油缸和单缸插销机 构，其中，若干臂节依次嵌套设置，伸缩油缸和单缸插销机构设置在吊臂 内部，并且伸缩油缸和单缸插销机构相配合，以驱动各臂节伸出或者收回。
请参见图3,该图是本实施例所述伸缩式吊臂的末节臂尾部的局部轴侧图。
第一限位部件固定设置于末节臂的内部。图3中所示，第一限位部件 1置于末节臂筒体21中近末节臂尾部22的位置处，第一限位部件1可以 与末节臂筒体21内壁或者末节臂尾部22的内侧端面焊接固定；当然，为 了提高连接强度该第一限位部件1可以与末节臂筒体21和末节臂尾部22 同时焊4妻固定。
实际上，第一限位部件1可以为块状结构，也可以采用钢板焊接成箱 形结构。具有相同结构强度时，箱形结构的重量比块状结构的重量轻，故 箱形结构的第一限位部件1为优选方案，以降低臂架的整体重量。
第二限位部件固定设置于伸缩油缸的缸筒3外部。具体地，参见图4， 该图是本实施例所述伸缩式吊臂的伸缩油缸根部的局部轴侧图外形图。
第二限位部件与缸筒3外部的油缸支座31为一体式结构，第二限位部 件即为油缸支座31。此外，第二限位部件也可以为一个独立的部件，装配 时与油缸支座31焊接固定。
参见图5,该图是所述伸缩式吊臂根部的局部剖视图。
如图5所示，沿伸缩油缸的轴向，所述第一限位部件1和第二限位部 件31相对设置；伸缩油缸伸出至极限工作位置时，所述第二限位部件31 与第一限位部件l相抵，以限制伸缩油缸伸出。具体可参见图6,该图示出了伸缩油缸伸出至极限工作位置时第 一限位部件和第二限位部件之间的 位置关系。
由于末节臂与伸缩油缸的缸筒之间的环状空间的径向尺寸较大，故能 够适应第一限位部件较大外形尺寸对于装配空间的要求，也就是说，本实 施例与现有技术相比，第一限位部件具有足够的强度以克服伸缩油缸的伸 出力，从而能够有效避免出现碰坏臂头的现象，具有安全、可靠的特点。 在起重机的液压控制系统中，伸缩油缸无杆腔的进液油路中设置有液 控制单向阀(图中未示出)，该阀的控制油口与进油口与所述伸缩油缸的 无杆腔的进液油路连通，该阀的出油口与回油油路连通。这样，当两限位 部件相抵时，无杆腔的进液油路压力增高至设计压力时，该液控单向阀打 开卸荷。
此外，第 一限位部件可以根据臂节和伸缩油缸的具体结构设置为两个 两者相对于吊臂的纵截面对称设置，以保持吊臂的工作稳定性。
上述分析可知，当伸缩油缸伸出至极限位置时，其伸缩油缸的作用力 通过两限位部件作用于臂节，从而影响吊臂的受力状态。为避免臂节承受 此作用提供第二种吊臂的实施例，与前一实施例相比增设有行程开关41
和挡铁42，其它组成和连接关系与第 一 实施例完全相同。
参见图7,该图示出了第二实施例中伸缩油缸伸出至极限工作位置时， 第一限位部件和第二限位部件之间的位置关系。
如图7所示，行程开关41固定设置在末节臂2上，挡铁42固定设置 在伸缩油缸的缸筒3'上；具体地，当挡铁42压动行程开关41的滚轮时， 第二限位部件31'与第一限位部件T的抵接面之间具有间隙T。也就是 说，在两个限位部件相抵之前行程开关41起作用，该行程开关41输出控 制信号用于控制伸缩油缸的无杆腔的进液油路卸荷。当随缸筒一起伸出的 挡失压到行程开关的滚轮上时，该行程开关的传动杠杆连同转轴一起转动， 凸轮撞动撞块使得常闭触头断开(或者常开触头闭合)，挡铁移开后，复位
弹簧使其复位；通过行程开关将机械位移转变为电信号，从而使得进入伸缩油缸无杆腔的进液油路卸荷，限制伸缩油缸误操作而避免损坏臂架。本 文中未对行程开关和挡铁的装配连接关系进行具体说明，本领域的普通技 术人员基于现有技术完全可以实现，在此不予赘述。
与伸缩式吊臂的第二种实施例相对应的，在起重机的液压控制系统中， 伸缩油缸无杆腔的进液油路上设置有常断式二位二通电磁阀(图中未示 出)，该常断式二位二通电-兹阀的两个油口分别与所述伸缩油缸的无杆腔的
进液油路和回油油路连通；这样，当挡4失压动所述行程开关的滚4仑时，该 行程开关输出控制信号至常断式二位二通电磁阀，电磁阀换向后伸缩油缸 的无杆腔的进液油^各卸荷。
需要说明的，本实用新型所提供起重机的轮式底盘、转台、动力系统 及巻扬系统等主要功能部件，与现有轮式起重机完全相同，本领域的普通 技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文中不再赘述。此外，本实施 例提供的伸缩式吊臂适用于各种伸缩臂式工程机械，特别适用于起重机。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出 若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、伸缩式吊臂，包括若干臂节，依次嵌套设置；伸缩油缸，设置在吊臂内部；和单缸插销机构，与伸缩油缸相配合，以驱动各臂节伸出或者收回；其特征在于，还包括第一限位部件，固定设置于末节臂的内部；和第二限位部件，固定设置于伸缩油缸的缸筒外部；且沿伸缩油缸的轴向，所述第一限位部件和第二限位部件相对设置；伸缩油缸伸出至极限工作位置时，所述第二限位部件与第一限位部件相抵，以限制伸缩油缸伸出。
2、 根据权利要求1所述的伸缩式吊臂，其特征在于，还包括 行程开关，固定设置在末节臂上；和挡铁，固定设置在伸缩油缸的缸筒上；且所述挡铁压动所述行程开关的滚轮时，该行程开关输出控制信号用于控 制所述伸缩油缸的无杆腔的进液油路卸荷。
3、 根据权利要求2所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述挡铁压动所 述行程开关的滚轮时，所述第二限位部件与第 一限位部件的抵接面之间具有 间隙。
4、 根据权利要求1所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述第一限位部 件采用箱形焊接结构。
5、 根据权利要求4所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述第二限位部 件与所述伸缩油缸的缸筒外部的油缸支座固连为一体。
6、 根据权利要求4或5所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述箱形的 第 一 限位部件为两个，且相对于吊臂的纵截面对称设置。
7、 根据权利要求1所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述第一限位部 件采用块状结构。
8、 起重机，包括伸缩式吊臂，所述伸缩式吊臂包括 若干臂节，依次嵌套设置；伸缩油缸，设置在吊臂内部；和单缸插销机构，与伸缩油缸相配合，以驱动各臂节伸出或者收回；其特征在于，所述伸缩式吊臂还包括第一限位部件，固定设置于末节臂的内部；和 第二限位部件，固定设置于伸缩油缸的缸筒外部；且 沿伸缩油缸的轴向，所述第一限位部件和第二限位部件相对设置；伸缩油缸伸出至极限工作位置时，所述第二限位部件与第一限位部件相抵，以限制伸缩油缸伸出。
9、 根据权利要求8所述的起重机，其特征在于，还包括液控单向阀，该阀的控制油口与进油口与所述伸缩油釭的无杆腔的进液 油3各连通，该阀的出油口与回油油路连通。
10、 根据权利要求8所述的起重机，其特征在于，还包括 行程开关，固定设置在末节臂上；挡铁，固定设置在伸缩油缸的缸筒上；和常断式二位二通电磁阀，该阀的两个油口分别与所述伸缩油缸的无杆腔 的进液油^各和回油油3各连通；且所述挡铁压动所述行程开关的滚轮时，该行程开关输出控制信号至所述 常断式二位二通电磁阀，此时伸缩油缸的无杆腔的进液油路卸荷。
专利摘要本实用新型公开一种伸缩式吊臂，包括若干臂节、伸缩油缸和单缸插销机构，所述若干臂节依次嵌套设置，伸缩油缸设置在吊臂内部；所述单缸插销机构与伸缩油缸相配合，以提供驱动力实现各臂节的伸出或者收回；还包括第一限位部件和第二限位部件，其中，第一限位部件固定设置于末节臂的内部，第二限位部件固定设置于伸缩油缸的缸筒外部；且沿伸缩油缸的轴向，所述第一限位部件和第二限位部件相对设置；伸缩油缸伸出至极限工作位置时，所述第二限位部件与第一限位部件相抵，以限制伸缩油缸伸出。本实用新型的第一限位部件具有足够的强度以克服伸缩油缸的伸出力，从而能够有效避免出现碰坏臂头的现象。在此基础上，本实用新型又提出一种具有该吊臂的起重机。
文档编号B66C23/88GK201406290SQ20092000942
公开日2010年2月17日 申请日期2009年3月25日 优先权日2009年3月25日
发明者单增海, 张媛媛, 张正得, 陆曹斌 申请人:徐州重型机械有限公司