专利名称：导轨四杆式组合臂架变幅机构的制作方法
技术领域：
导轨四杆式组合臂架变幅机构是属于起重机中组合臂架变幅机构结构的改进。
为了降低变幅机构的驱动功率，在装卸作业时，要求货物在变幅过程中沿水平线移动，组合臂架就是其中的一种补偿方法。目前国内外采用的组合臂架有三种形式①四连杆式组合臂架变幅机构，其工作时象鼻梁端点轨迹为一条双叶曲线，只有臂架系统的尺寸选择合适时，在有效幅度内其轨迹接近一条水平线，此时设计计算工作量较大，设计确定拉杆下支点O1位置时，往往会给总体布置带来不便。②曲线象鼻梁式组合臂架变幅机构，其抗扭性能差，目前采用的包络线设计方法不能满足货物走水平的要求。③平行四边形组合臂架变幅机构，其缺点是重心高，总体布置上受到限制。
本实用新型目的在于克服上述技术中的缺点，提供一种新型的组合臂架变幅机构，使象鼻梁端点在变幅过程中的轨迹，从理论上可以保证水平，总体布置容易，各杆件设计时选择范围大，改善主臂架的受力情况，减少自重。
本实用新型的发明目的可以通过以下技术方案实现。这种导轨四杆式组合臂架变幅机构由拉杆(2)、主臂架(1)、象鼻梁(3)铰联接组成，拉杆(2)下支点O1联接在支架上，比如联接在人字架(4)的顶点，主臂架(1)的下铰支点装有滚轮(7)，沿导轨(8)可以上、下滚动，三角形的主臂架(1)中支点下边有一个导轮(6)在变幅驱动机构(9)的端点带动下沿曲线导轨(5)作横向滚动。
带动主臂架(1)中支点下边导轮(6)作横向滚动的变幅驱动机构(9)可以采用液压、齿轮－齿条结构，或螺杆－螺母结构，或扇形齿轮结构，或曲柄连杆机构。可以用电机作为动力带动驱动机构。
曲线导轨(5)可以是曲线形状，当象鼻梁端点走近似水平线时，曲线导轨(5)可以采用直线的形状。
设计中，可减小象鼻梁后臂长度，使拉杆(2)由于只受拉力，可以采用刚性杆件结构，也可以采用柔性拉索结构，这样使结构简化。导轨(8)可以垂直布置，也可以倾斜布置。
导轨四杆式组合臂架变幅机构在起重机上安装和工作过程如下在起重机门架(10)上装有带立柱(11)的转台(12)，转台(12)上固定有司机室、机房和人字架(4)，四杆式组合臂架变幅机构的拉杆(2)下端铰接在人字架(4)的顶端，上端与象鼻梁(3)铰接，主臂架(1)的下铰支点装有滚动轮(7)，沿导轨(8)可以上、下滚动，主臂架(1)的下铰支点随滚动轮(7)一起上、下移动。主臂架(1)中支点下边的导轮(6)与变幅驱动机构铰接，如与油缸的活塞杆铰接或者与联接电机的齿条、螺杆铰接，带动导轮(6)在曲线导轨(5)上横向移动，只要曲线导轨形状制作准确，象鼻梁的端点就会沿水平轨迹移动。如果象鼻梁端点走近似水平线时，曲线导轨(5)可采用近似直线的形状。
导轨四杆式组合臂架变幅机构的优点是象鼻梁端点在变幅过程中的轨迹，从理论上可以保证绝对水平；在实际设计中，各杆件选择范围大，随各杆件长度不同，其对应的曲线导轨(8)形状也不同；总体布置容易，拉杆(2)下支点可选择在最有利的布置位置；由于主臂架增加中间支承点D，从结构上如果保证D点能承受横向力，则可大大改善主臂架的受力情况，有助于降低臂架系统自重，提高变幅系统的刚性，这样可使起重机选择较高的变幅速度和旋转速度，从而提高装卸生产率。采用本结构可以减小象鼻梁后臂长度，使拉杆仅承受拉力，故可将拉杆(5)改为拉索，本结构可以减小象鼻梁前臂长度，降低了主臂架的扭矩，简化了整体结构，降低自重，降低成本。
图1是导轨四杆式组合臂架变幅机构的结构示意图，图2是导轨四杆式组合臂架变幅机构在门座起重机上的安装图，图3是用作图法确定曲线导轨形状图。
其中(1)是主臂架，(2)是拉杆，(3)是象鼻梁，(4)是人字架，(5)是曲线导轨，(6)是导轮，(7)是滚动轮，(8)是导轨，(9)是变幅驱动机构，(10)是起重机门架，(11)是立柱，(12)是旋转平台。
实施例一台80吨造船用门座起重机，采用导轨四杆式组合臂架变幅机构，在同样幅度的设计标准下，轨上起升高度增加2米，最大幅度为45米，最小幅度为9.5米，组合臂架系统的尺寸可变动如下拉杆长度由35.287米减小到26米，象鼻梁前臂长由19.58米减小到15米，此时，曲线导轨有效长度为5米左右，下支点垂直导轨长度为4米左右。
权利要求1.一种导轨四杆式组合臂架变幅机构，由拉杆(2)、主臂架(1)、象鼻梁(3)铰联接组成，拉杆(2)下支点O1联接在支架上，主臂架(1)的下铰支点装有滚动轮(7)，沿导轨(8)可以上、下滚动，其特征在于三角形的主臂架(1)中支点下边有一个导轮(6)在变幅驱动机构(9)的端点带动下沿曲线导轨(5)作横向滚动。
2.按照权利要求1所述的导轨四杆式组合臂架变幅机构，其特征在于带动主臂架(1)中支点下边导轮(6)作横向滚动的变幅驱动机构(9)可以采用液压、齿轮－齿条结构，或螺杆－螺母结构，或扇形齿轮结构，或曲柄连杆机构。
3.按照权利要求1或2所述的导轨四杆式组合臂架变幅机构，其特征在于曲线导轨(5)可以是曲线，当象鼻梁端点走近似水平线时，曲线导轨(5)可以采用直线的形状。
4.按照权利要求1所述的导轨四杆式组合臂架变幅机构，其特征在于拉杆(2)可以是刚性杆件，也可以是柔性拉索。
5.按照权利要求1所述的导轨四杆式组合臂架变幅机构，其特征在于导轨(8)可以垂直布置，也可以倾斜布置。
专利摘要导轨四杆式组合臂架变幅机构是超重机中组合臂架变幅机构结构的改进，由拉杆、主臂架、象鼻梁铰联接组成，拉杆下支点联接在人字架上，主臂架的下铰支点装有滚动轮，沿垂直或倾斜导轨可以上下滚动，三角形的主臂架中支点下边有一个导轮在曲线或直线导轨上滚动。本实用新型的主要优点是象鼻梁端点在变幅过程中的轨迹，从理论上可以保证绝对水平，在实际设计中，各杆件选择范围大，总体布置容易，可以简化结构，降低自重，降低成本，提高工作效率。
文档编号B66C23/82GK2130803SQ92219268
公开日1993年4月28日 申请日期1992年7月2日 优先权日1992年7月2日
发明者吴文发 申请人:吴文发