起重机及其超起装置前张紧系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种起重机及其超起装置前张紧系统，该超起装置前张紧系统包括设于超起臂活动端的超起卷扬，还包括动滑轮，连接于起重机的主臂臂头；预紧油缸，安装于超起臂；超起前拉绳，从所述超起卷扬伸出后绕过所述动滑轮与所述预紧油缸的活动端连接；棘轮锁止机构，用于所述预紧油缸动作时，锁死所述超起卷扬。该系统的预紧油缸安装于超起臂，预紧油缸的运动行程大幅增加，在超起卷扬卷动超起前拉绳至不能再卷动后，该预紧油缸的设置能够大幅提高超起前拉绳的预紧行程，使超起前拉绳具有更好的预紧效果，从而超起装置能够更多地分担主臂的载荷，改善主臂的受力状态。
【专利说明】起重机及其超起装置前张紧系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械【技术领域】，特别是涉及一种起重机及其超起装置前张紧系统。
【背景技术】
[0002]近年来，随着大型基建项目的实施，施工现场对起重机特别是大吨位起重机的需求日益增大。
[0003]起重机吊重量向越来越大的方向发展，超起装置的前张紧系统所用的拉绳也越来越粗，需要施加的预紧力也越来越大，传统的通过超起卷扬机构卷动钢丝绳后再利用张紧油缸推动超起卷扬的棘轮进行预紧的方式越来越不理想，已经无法满足超起装置前张紧系统所需预紧力的要求，严重制约了超起装置应有性能的发挥，影响了起重机起重性能的提闻。
[0004]请参考图1,图1为起重机的超起装置工作原理示意图。
[0005]起重机在超起工况下工作时，为了减小主臂100的变形，超起装置的前平衡装置202对主臂100施加有作用力，该作用力通过超起装置的超起臂201传递，并由超起装置的后平衡装置203平衡；超起装置工作前，需要对前平衡装置202的超起前拉绳进行预张紧，以使主臂100处于良好状态，发挥出更好的起重性能。
[0006]请参考图2，图2为现有技术中起重机的超起装置前张紧系统的结构示意图。
[0007]如图2中所示，所述前张紧系统包括超起卷扬221、预紧油缸222、控制油缸223和复位弹簧224 ;其中，超起卷扬221包括卷筒和与卷筒同轴连接的棘轮；预紧油缸222固定于超起卷扬221的一侧，控制油缸223和复位弹簧224均设于预紧油缸222靠向超起卷扬221的一侧，并连接在预紧油缸222和超起卷扬支架之间。控制油缸223上设有推动轴222a，正常状态时，该推动轴222a卡置于棘轮的棘齿221a之间。
[0008]该前张紧系统的张紧方式如下:
[0009]先操作控制油缸223，使其活动端伸出，将预紧油缸222顶起，同时复位弹簧224被拉伸，预紧油缸222顶起后，推动轴222a脱离棘齿221a ；
[0010]再通过液压马达225驱动超起卷扬221的卷筒卷动超起前拉绳，直到卷不动为止，之后释放控制油缸223的压力，控制油缸223的活动端缩回，复位弹簧224回缩将预紧油缸222拉回，推动轴222a重新卡置于棘齿221a之间；
[0011]最后操控预紧油缸222的活动端伸出，通过推动轴222a推动超起卷扬221的棘轮，使其继续卷动超起前拉绳，将超起前拉绳预紧。
[0012]然而，上述技术方案存在下述技术问题:
[0013]超起前拉绳为柔性部件，延伸率大，预紧油缸222设于超起卷扬221的一侧，由于空间限制，预紧油缸222的长度较短，可运动行程有限，即，预紧油缸222进行预紧时，带动推动轴222a推动棘轮221a转动的角度有限，容易造成超起前拉绳预紧效果不理想，导致超起装置不能充分分担主臂100的载荷，从而使主臂100存在折臂的安全隐患，致使正常的吊重性能偏低。
[0014]再者，随着主臂100越来越长，超起前拉绳的长度也越来越长，且直径越来越大，如果仍然选用上述前张紧系统进行超起前拉绳的预紧，则需要预紧油缸222有一定的长度，如此，会造成超起卷扬221越来越大,影响超起装置的整体布局。
[0015]有鉴于此，如何改进超起装置前张紧系统，使超起装置的超起前拉绳具有更好的预紧效果，是本领域技术人员目前需要接近的技术问题。
实用新型内容
[0016]本实用新型的目的是提供一种起重机及其超起装置前张紧系统，该超起装置前张紧系统能够使超起装置的超起前拉绳具有更好的预紧效果，从而超起装置能够更多地分担主臂的载荷，改善主臂的受力状态。
[0017]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种起重机的超起装置前张紧系统，包括设于超起臂活动端的超起卷扬，还包括:
[0018]动滑轮，连接于起重机的主臂臂头；
[0019]预紧油缸，安装于超起臂；
[0020]超起前拉绳，从所述超起卷扬伸出后绕过所述动滑轮，与所述预紧油缸的活动端连接；
[0021 ] 棘轮锁止机构，用于所述预紧油缸动作时，锁死所述超起卷扬。
[0022]优选地，还包括转向滑轮，设于超起臂活动端，位于所述超起卷扬的下方；所述超起前拉绳绕过所述动滑轮、所述转向滑轮与所述预紧油缸的活动端连接；所述预紧油缸活动端的伸缩方向与所述超起臂的长度方向一致。
[0023]优选地，所述预紧油缸设置于所述超起臂的内部。
[0024]优选地，所述预紧油缸的固定端与所述超起臂的固定端连接。
[0025]优选地，所述预紧油缸的活动端与所述超起臂的活动端连接。
[0026]优选地，所述预紧油缸上设有测力器件。
[0027]优选地，所述预紧油缸的活动端设有测长器件。
[0028]优选地，所述棘轮锁止机构包括锁止部件和锁止油缸；所述锁止油缸的固定端与所述超起卷扬的支架连接，活动端与所述锁止部件连接，所述锁止油缸能够带动所述锁止部件卡入或脱出所述超起卷扬的棘齿之间。
[0029]优选地，所述棘轮锁止机构还包括锁止控制弹簧，设于所述锁止部件和所述超起卷扬的支架之间。
[0030]本实用新型通过结构改进使超起装置的超起前拉绳具有更好的预紧效果。具体地，本方案中的预紧油缸安装于超起臂，同时在主臂臂头设有动滑轮，从超起卷扬伸出的超起前拉绳绕过动滑轮与预紧油缸的活动端连接，并且设有棘轮锁止机构，当预紧油缸动作时，能够锁死超起卷扬。由于预紧油缸安装于超起臂，与【背景技术】中预紧油缸设于超起卷扬支架内相比，预紧油缸的运动行程大幅增加，也就是说，超起卷扬将超起前拉绳卷动至超起卷扬不能再转动后，该预紧油缸的设置能够大幅提高超起前拉绳的预紧行程，使超起前拉绳具有更好的预紧效果，更容易达到理想的预紧状态，从而超起装置能够更多地分担主臂的载荷，改善主臂的受力状态。[0031]而且，将预紧油缸设置于超起臂，节省了超起卷扬支架的内部空间，增大了超起卷扬的容绳量，与【背景技术】中将预紧油缸设于超起卷扬支架内相比，缩小了超起卷扬的布置空间。
[0032]在一种优选的实施方案中，所述预紧油缸设置于所述超起臂的内部；如此设置，能够有效保护预紧油缸，预紧油缸的伸缩过程具有较好的稳定性。
[0033]本实用新型还提供一种起重机，包括超起装置前张紧系统，所述超起装置前张紧系统为上述任一项所述的超起装置前张紧系统。
[0034]由于上述超起装置前张紧系统具有上述技术效果，所以包括该超起装置前张紧系统的起重机也具有相应的技术效果，这里不再赘述。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1为起重机的超起装置工作原理示意图；
[0036]图2为现有技术中起重机的超起装置前张紧系统的结构示意图；
[0037]图3为本实用新型所提供一种超起装置前张紧系统应用于起重机的结构示意图；
[0038]图4为超起装置前张紧系统设于超起装置的结构示意图；
[0039]图5为图4中A部位的局部放大图；
[0040]图6为超起装置前张紧系统的棘轮锁止机构的结构示意图。
[0041]图1-2 中:
[0042]主臂100，超起臂201，前平衡装置202，超起卷扬221，棘齿221a，预紧油缸222，推动轴222a，控制油缸223，复位弹簧224，液压马达225，后平衡装置203 ；
[0043]图3-6 中:
[0044]主臂30，基本臂31，伸缩臂32 ;
[0045]超起臂41，超起前拉绳42，变幅油缸43，展开油缸44，后平衡装置45，拉板46 ；
[0046]超起卷扬51，棘齿51a，动滑轮52，转向滑轮53，预紧油缸54，测力器件55 ；
[0047]锁止部件61，锁止油缸62，锁止控制弹簧63。
【具体实施方式】
[0048]本实用新型的核心是提供一种起重机及其超起装置前张紧系统，该超起装置前张紧系统能够使超起装置的超起前拉绳具有更好的预紧效果，从而超起装置能够更多地分担主臂的载荷，改善主臂的受力状态。
[0049]为了使本【技术领域】的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。为了便于理解和描述简洁，下文结合起重机及其超起装置前张紧系统描述，有益效果不再重复论述。
[0050]请参考图3，图3为本实用新型所提供一种超起装置前张紧系统应用于起重机的结构示意图。
[0051]起重机的超起装置包括超起臂41、超起前拉绳42、变幅油缸43、展开油缸44 (示于图4中)和后平衡装置45 ;其中，超起臂41设于主臂30两侧，并以其固定端与主臂30的基本臂31枢接；超起臂41通过变幅油缸43实现在变幅平面内回转，通过展开油缸44能够向主臂30两侧展开一定角度；超起前拉绳42设于超起臂41的活动端和主臂30的伸缩臂32头部，用于在超起臂41的活动端与伸缩臂32头部之间形成拉力，以便分担主臂30的载荷，该拉力通过超起臂41传递，并由后平衡装置45平衡。其中，超起前拉绳42和伸缩臂32头部之间通过拉板46连接。
[0052]该实施例中，超起装置前张紧系统包括:
[0053]超起卷扬51，设于超起臂41的活动端；
[0054]动滑轮52，连接于主臂30臂头，即伸缩臂32的头部；具体地，动滑轮52与拉板46连接；
[0055]预紧油缸54，安装于超起臂41 ；
[0056]超起前拉绳42，从超起卷扬51伸出后，绕过动滑轮52与预紧油缸54的活动端连接；
[0057]棘轮锁止机构，用于预紧油缸54动作时，锁死超起卷扬51。
[0058]起重机工作前，先选定工况，将超起卷扬51解锁，使其处于未锁死状态，主臂30的伸缩臂32伸出，超起前拉绳42随伸缩臂32的伸出而伸出，直至伸缩臂32伸出至指定位置，此时，超起前拉绳42处于浮动状态；为了使工作过程中超起装置发挥更好的性能，需要对超起前拉绳42进行张紧。
[0059]该超起装置前张紧系统对超起前拉绳42的张紧方式如下:
[0060]先启动超起卷扬51,卷动超起前拉绳42,直至超起卷扬51不能再转动。
[0061]再锁死超起卷扬51，启动预紧油缸54，通过预紧油缸54将超起前拉绳42预紧，直至超起前拉绳42的拉力值达到设定值。
[0062]其中，超起卷扬51通过棘轮锁止机构锁死。超起前拉绳42通过预紧油缸54达到设定的预紧状态后，超起卷扬51仍处于锁死状态，避免了超起卷扬51反转，提高了超起装置的安全性能和主臂30的吊重性能。
[0063]显然，起重机在吊重过程中，预紧油缸54活动端始终保持一定的伸出长度，以使超起前拉绳42始终处于合理的受力状态。
[0064]该超起装置前张紧系统，在超起卷扬51卷动超起前拉绳42至不能再卷动后，通过预紧油缸54直接拉动超起前拉绳42对其进行进一步的张紧，该预紧油缸54安装于超起臂41，与【背景技术】中设于超起卷扬支架内相比，该方案中，预紧油缸54的运动行程大幅增加，也就是说，超起卷扬51将超起前拉绳42卷动至超起卷扬51不能再转动后,该预紧油缸54的设置能够大幅提高超起前拉绳42的预紧行程，使超起前拉绳42具有更好的预紧效果，更容易达到理想的预紧状态，从而超起装置能够更多地分担主臂30的载荷，改善主臂30的受力状态，提闻起重机的起重性能。
[0065]此外，该方案中预紧油缸54设于超起臂41，节省了超起卷扬支架的内部空间，增大了超起卷扬51的容绳量，与【背景技术】中将预紧油缸设于超起卷扬支架内部相比，缩小了超起卷扬51的布置空间，使得超起装置的结构布置更紧凑。
[0066]请一并参考图4-5,图4为超起装置前张紧系统设于超起装置的结构示意图；图5为图4中A部位的局部放大图。
[0067]在前述超起装置前张紧系统的基础上，还包括转向滑轮53，设于超起臂54的活动端，位于超起卷扬51下方；超起前拉绳42绕过动滑轮52后，还绕经该转向滑轮53，再与预紧油缸54的活动端连接；此种方式下，预紧油缸54活动端的伸缩方向与超起臂41的长度方向一致；如此，便于预紧油缸54在超起臂41上的设置。
[0068]进一步地，预紧油缸54设置于超起臂41的内部；如此设置，合理利用了超起臂41的内部空间，且能够有效地保护预紧油缸54，使其在伸缩过程中具有较好的稳定性；而且，相较于【背景技术】中将预紧油缸54设置于超起卷扬支架内部，该方案中的设置方式可以降低超起臂41活动端的重量，使超起装置整体处于更好的受力状态，起重机系统更加稳定，有利于提高整车吊重性能。
[0069]具体地，预紧油缸54的固定端与超起臂41的固定端连接；也就是说，预紧油缸54的活动端位于超起臂41的活动端,如此,预紧油缸54的活动端缩回时，即向超起臂41固定端方向移动时，超起前拉绳42被张紧。
[0070]当然，将预紧油缸54的固定端与超起臂41的活动端连接也是可行的，如此设置后，当预紧油缸54的活动端伸出时，即向超起臂41固定端方向移动时，超起前拉绳42被张紧。
[0071]进一步地，预紧油缸54上设有测力器件55，具体地，可将测力器件55设于预紧油缸54的固定端与超起臂41的固定端之间；当预紧油缸54直接拉动超起前拉绳42对其进行预紧时，通过测力器件55测量超起前拉绳42的拉力值，若测力器件55测得的拉力值达到设定值，则认为超起前拉绳42达到理想的预紧状态，即超起前拉绳42处于接近直线状态，停止预紧油缸54的动作，并将预紧油缸54在该位置锁止。
[0072]上述设定值可以根据实际情况来设定。
[0073]具体地，所述测力器件55可以为拉力传感器，当然，也可以设置其他能够测力的部件。
[0074]进一步地，预紧油缸54的活动端设有测长器件；该测长器件用于监测吊重过程中，预紧油缸54是否发生内泄，其活动端的伸出长度是否发生变化，从而可实时调整预紧油缸54活动端的伸出长度，使超起前拉绳42始终处于合理的受力状态。
[0075]除了上述具体实施例外，还可将预紧油缸的固定端与超起臂的活动端连接，此时，超起前拉绳绕过动滑轮后，直接与预紧油缸的活动端连接，也就是说，在起重机吊重时，将预紧油缸作为超起前拉绳的一部分。
[0076]在此基础上，同样可以在预紧油缸上设置测力器件，以测量张紧过程中，超起前拉绳的拉力值；同样可以在预紧油缸的活动端设置测长器件，以监测吊重过程中，预紧油缸活动端的行程是否发生变化。
[0077]虽然，该方案同样可使超起前拉绳处于理想的预紧状态，但是由于预紧油缸处于悬空状态，为保证安全性和可靠性，与前述方案相比，该方案中预紧油缸的伸缩行程较小。此外，预紧油缸悬空设置，也不方便对其进行保护，难以保证其在工作过程中的稳定性。所以，相比较而言，优选前述预紧油缸的设置方案。
[0078]请参考图6，图6为超起装置前张紧系统的棘轮锁止机构的结构示意图。
[0079]如图所示，棘轮锁止机构包括锁止部件61和锁止油缸62 ;其中，锁止油缸62的固定端与超起卷扬51的支架连接，活动端与锁止部件61连接，锁止油缸62能够带动锁止部件62卡入或脱出超起卷扬51的棘齿51a之间。
[0080]所述棘轮锁止机构的工作原理如下:常态下，超起卷扬51处于锁死状态，当需要超起前拉绳42伸出时，将超起卷扬51解锁，具体地，操控锁止油缸62，使其活动端缩回，带动锁止部件61脱出超起卷扬51的棘齿51a之间，超起卷扬51能够卷动，处于未锁死状态；当不需要超起卷扬51卷动，如通过预紧油缸54对超起前拉绳42进行预紧时，或起重机在吊重过程中，为防止超起卷扬51反转，将超起卷扬51锁死，具体地，操控锁止油缸62，使其活动端伸出，带动锁止部件61卡入超起卷扬51的棘齿51a之间，从而超起卷扬51被锁死。
[0081]进一步地，棘轮锁止机构还包括锁止控制弹簧63，设置于超起卷扬51的支架和锁止部件61之间，当锁止油缸62的活动端缩回时，带动锁止部件61朝远离超起卷扬51的方向移动，同时压缩锁止控制弹簧63，当锁止油缸62的压力被释放，其活动端伸出时，锁止控制弹簧63由压缩状态回弹，可辅助锁止油缸62动作，快速将锁止部件61推入超起卷扬51的棘轮5Ia之间，锁死超起卷扬51。
[0082]这里需要指出的是，上述实施例中超起装置前张紧系统中动滑轮52的个数可以设置为一个，也可以设置为多个，如此，超起前拉绳42的绕绳倍率为多倍率，可减小超起前拉绳42的直径。
[0083]以上对本实用新型所提供的一种起重机及其超起装置前张紧系统均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种起重机的超起装置前张紧系统，包括设于超起臂活动端的超起卷扬，其特征在于，还包括: 动滑轮，连接于起重机的主臂臂头； 预紧油缸，安装于超起臂； 超起前拉绳，从所述超起卷扬伸出后绕过所述动滑轮，与所述预紧油缸的活动端连接; 棘轮锁止机构，用于所述预紧油缸动作时，锁死所述超起卷扬。
2.如权利要求1所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，还包括转向滑轮，设于超起臂活动端，位于所述超起卷扬的下方；所述超起前拉绳绕过所述动滑轮、所述转向滑轮与所述预紧油缸的活动端连接；所述预紧油缸活动端的伸缩方向与所述超起臂的长度方向一致。
3.如权利要求2所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，所述预紧油缸设置于所述超起臂的内部。
4.如权利要求3所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，所述预紧油缸的固定端与所述超起臂的固定端连接。
5.如权利要求1所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，所述预紧油缸的固定端与所述超起臂的活动端连接。
6.如权利要求1至5任一项所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，所述预紧油缸上设有测力器件。
7.如权利要求1至5任一项所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，所述预紧油缸的活动端设有测长器件。
8.如权利要求1所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，所述棘轮锁止机构包括锁止部件和锁止油缸；所述锁止油缸的固定端与所述超起卷扬的支架连接，活动端与所述锁止部件连接，所述锁止油缸能够带动所述锁止部件卡入或脱出所述超起卷扬的棘齿之间。
9.如权利要求8所述的超起装置前张紧系统，其特征在于，所述棘轮锁止机构还包括锁止控制弹簧，设于所述锁止部件和所述超起卷扬的支架之间。
10.一种起重机，包括超起装置前张紧系统，其特征在于，所述超起装置前张紧系统为如权利要求1至9任一项所述的超起装置前张紧系统。
【文档编号】B66C23/64GK203486792SQ201320535258
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2013年8月29日
【发明者】单增海, 张正得, 佟雪峰, 兰天, 杨敏, 冯文昌 申请人:徐州重型机械有限公司