折臂随车起重机变幅机构及折臂随车起重机的制作方法

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种折臂随车起重机变幅机构及折臂随车起重机。

背景技术：

折臂随车起重机是一种通过液压举升及伸缩系统来实现货物的升降、回转、吊运的设备，它既可以实现货物运输，又可以作为起重机起吊。折臂随车起重机上车部分实现起吊功能，变幅机构主要实现起重机的变幅动作。

折臂随车起重机变幅机构主要由底座、主臂、基本臂、主臂油缸、基本臂油缸和若干连杆组成。主臂油缸、基本臂油缸及各部件组成两个四连杆机构，通过两个变幅油缸(主臂油缸和基本臂油缸)来实现变幅运动，各部件之间通过销轴铰接。

现有技术方案中，由于变幅机构的空间限制，主臂与基本臂的铰接点布置不是很合理，基本臂活动空间小，而受上车折叠运动、吊重载荷的影响，变幅机构自身体积大结构超重，在铰接点位置布局不合理的情况下，将导致铰接销轴工作载荷过大出现断裂现象。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种折臂随车起重机变幅机构及折臂随车起重机，其优化了主臂结构和铰接点布置，使变幅机构具有较大的活动空间。

为实现上述目的，本发明提供了一种折臂随车起重机变幅机构，其包括底座、主臂、基本臂、主臂油缸和基本臂油缸，所述主臂的两端分别对应与所述底座和所述基本臂铰接，所述主臂油缸驱动连接所 述主臂，所述基本臂油缸驱动连接所述基本臂，其中，所述主臂与所述基本臂铰接的一端为第一端部，所述第一端部向下且向所述底座的方向弯曲，所述主臂与所述底座铰接的一端为第二端部，所述第二端部向下且向所述基本臂的方向弯曲，所述主臂的第一端部将所述基本臂的铰接部位包在内侧。

在一优选或可选实施例中，所述主臂为半封闭式的箱型结构，所述主臂包括顶板和两侧的侧板，所述基本臂油缸设置在所述主臂的底部。

在一优选或可选实施例中，所述主臂的第一端部的两侧均设置有第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与所述主臂的第一端部铰接，所述第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与所述基本臂铰接。

在一优选或可选实施例中，还包括第一转轴，所述第一转轴的一端与所述主臂一侧的所述第一连杆与所述第二连杆的铰接点铰接，所述第一转轴的另一端与所述主臂另一侧的所述第一连杆与所述第二连杆的铰接点铰接。

在一优选或可选实施例中，所述基本臂油缸的一端与所述主臂的第二端部铰接，所述基本臂油缸的另一端与所述第一转轴铰接。

在一优选或可选实施例中，所述第一连杆与所述主臂的铰接点高于所述主臂与所述基本臂的铰接点。

在一优选或可选实施例中，所述第一连杆的长度大于所述第二连杆的长度。

在一优选或可选实施例中，所述底座将所述主臂的第二端部包在内侧。

在一优选或可选实施例中，所述主臂的第二端部的两侧均设置有第三连杆和第四连杆，所述第三连杆的一端与所述底座铰接，所述第三连杆的另一端与所述第四连杆的一端铰接，所述第四连杆的另一端与所述主臂的第二端部铰接。

在一优选或可选实施例中，还包括第二转轴，所述第二转轴的一 端与所述主臂一侧的所述第三连杆与所述第四连杆的铰接点铰接，所述第二转轴的另一端与所述主臂另一侧的所述第三连杆与所述第四连杆的铰接点铰接。

在一优选或可选实施例中，所述主臂油缸的一端与所述底座铰接，所述主臂油缸的另一端与所述第二转轴铰接。

在一优选或可选实施例中，所述主臂油缸设置有两个。

在一优选或可选实施例中，所述基本臂油缸与所述主臂的铰接点高于所述第四连杆与所述主臂的铰接点，且还高于所述主臂与所述底座的铰接点，所述主臂与所述底座的铰接点高于所述第三连杆与所述底座的铰接点。

在一优选或可选实施例中，所述第三连杆的长度大于所述第四连杆的长度。

为实现上述目的，本发明还提供了一种折臂随车起重机，其包括上述任一实施例中的折臂随车起重机变幅机构。

基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

本发明通过优化设计主臂的结构，形成两铰接端弯曲的弯月型结构，且主臂将基本臂的铰接部位包在内侧，使变幅机构具有较大的活动空间，在满足整车动作功能的基础上，使底座、主臂、基本臂形成的两个变幅机构能够具有较佳的铰接点布局，铰接点受力均匀，结构紧凑轻盈。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明提供的变幅机构的轴测示意图；

图2为本发明提供的变幅机构的主视示意图；

图3为本发明提供的变幅机构的俯视示意图；

图4为本发明提供的变幅机构的主臂、基本臂最大变幅角度示意图；

图5为本发明提供的变幅机构的基本臂折叠示意图；

图6为本发明提供的变幅机构的主臂和基本臂油缸安装示意图。

附图中标号：

1-底座；2-主臂；3-基本臂；4-主臂油缸；5-基本臂油缸；6-第一连杆；7-第二连杆；8-第三连杆；9-第四连杆；10-第一转轴；11-第二转轴。

A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均为部件铰接点。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“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保护范围的限制。

如图1所示，为本发明提供的折臂随车起重机变幅机构的示意性实施例，在该示意性实施例中，折臂随车起重机变幅机构包括底座1、主臂2、基本臂3、主臂油缸4和基本臂油缸5，主臂2的一端与底座1铰接，铰接点为B，主臂2的另一端与基本臂3铰接，铰接点为I(如图4所示)，主臂油缸4驱动连接主臂2，基本臂油缸5驱动连接基本臂3，主臂油缸4伸缩实现主臂2及其连接结构的起落动作；基本臂油缸5伸缩实现基本臂3及其连接结构的起落动作。主臂油缸4和基本臂油缸5这两个变幅油缸的组合动作，可实现不同的吊装姿态，图2所示为其中一种吊装姿态。主臂2与基本臂3铰接的一端为第一端部，第一端部向下且向底座1的方向弯曲，主臂2与底座1铰接的一端为第二端部，第二端部向下且向基本臂3的方向弯曲，主臂2的第一端 部将基本臂3的铰接部位包在内侧。

上述示意性实施例中，主臂2的第一端部向下且向底座1的方向弯曲，主臂2的第二端部向下且向基本臂3的方向弯曲，即主臂2的第一端部和第二端部相向弯曲，使主臂2形成类似于弯月型的结构，主臂2的铰接点布置在弯曲端，基本臂3的铰接点布置在端部，因此，能够使基本臂3与主臂2可实现超过180°的相对转动(如图4所示)，具有较大的活动空间，从而扩大了折臂随车起重机的变幅空间，增强了变幅动作的灵活性；同时该设计利于铰接点的布置，可实现铰接点的较佳布局，有利于降低铰接销轴的载荷。

如图6所示，在上述折臂随车起重机变幅机构的示意性实施例中，弯月型的主臂2可以采用半封闭式的箱型结构，主臂2包括顶板和两侧的侧板，基本臂油缸5设置在主臂2的底部。如图5所示，基本臂3完全折叠的状态下，基本臂油缸5收缩位于弯月型主臂2的半封闭内腔中，机构布局紧凑。

如图1、图3所示，在上述示意性实施例的基础上，底座1将主臂2的第二端部包在内侧，即底座1在铰接点B将主臂2包在内侧，同时主臂2在铰接点I将基本臂3包在内侧，有利于减小主臂2、基本臂3的外形尺寸，又有利于吊臂的受力，形成稳定的承载机构。

如图1所示，为了使主臂2与基本臂3的连接转动更加灵活，转动受力平稳，转动角度大，主臂2的第一端部的两侧均设置有第一连杆6和第二连杆7，第一连杆6的长度大于第二连杆7的长度。第一连杆6的一端与主臂2的第一端部铰接，铰接点为H，第一连杆6的另一端与第二连杆7的一端铰接，铰接点为J，第二连杆7的另一端与基本臂3铰接，铰接点为G。

进一步地，还包括第一转轴10，第一转轴10的一端与主臂2一侧的第一连杆6与第二连杆7的铰接点J铰接，第一转轴10的另一端与主臂2另一侧的第一连杆6与第二连杆7的铰接点J铰接。基本臂油缸5的一端与主臂2的第二端部铰接，铰接点为F，基本臂油缸5的另一端与第一转轴10铰接。第一连杆6与主臂2的铰接点H高于 主臂2与基本臂3的铰接点I(如图4所示)。

如图1所示，为了使主臂2与底座1的连接转动更加灵活，转动受力平稳，转动角度大，主臂2的第二端部的两侧均设置有第三连杆8和第四连杆9，第三连杆8的长度大于第四连杆9的长度。第三连杆8的一端与底座1铰接，铰接点为A，第三连杆8的另一端与第四连杆9的一端铰接，铰接点为C，第四连杆9的另一端与主臂2的第二端部铰接，铰接点为D。

进一步地，还包括第二转轴11，第二转轴11的一端与主臂2一侧的第三连杆8与第四连杆9的铰接点C铰接，第二转轴11的另一端与主臂2另一侧的第三连杆8与第四连杆9的铰接点铰接。主臂油缸4的一端与底座1铰接，铰接点为E，主臂油缸4的另一端与第二转轴11铰接。

可选地，基本臂油缸5与主臂2的铰接点F高于第四连杆9与主臂2的铰接点D，且还高于主臂2与底座1的铰接点B，而主臂2与底座1的铰接点B高于第三连杆8与底座1的铰接点A。

上述实施例中，底座1、主臂2、主臂油缸4、第三连杆8和第四连杆9组成的四连杆变幅机构为第一变幅机构。主臂2、基本臂3、基本臂油缸5、第一连杆6和第二连杆7组成的四连杆变幅机构为第二变幅机构。其中，第一连杆6和第二连杆7成对安装在主臂2与基本臂3铰接部位的两侧；第三连杆8和第四连杆9成对安装在底座1与主臂2铰接部位的两侧。

为了进一步提高主臂油缸4的举升能力，主臂油缸4设置有两个，当第一变幅机构动作时，两个主臂油缸4同时升降实现变幅动作，能够为吊装臂架提供较大的举升能力。

综上所述，本发明通过优化设计，主臂2设计成弯月型结构、主臂2将基本臂3的铰接部位包在内侧、基本臂油缸5放置在弯月型主臂2的半封闭内腔中，实现铰接点的最佳布局；采用底座1将主臂2的铰接部位包在内侧、双主臂油缸4举升的设计形式，有利于减小主臂2、基本臂3的外形尺寸，形成稳定的承载机构。通过上述设计，形成一套结构紧 凑、轻盈、铰接点布局合理的变幅机构，解决了折臂起重机变幅机构自身体积大结构超重、销轴断裂的问题。

本发明还提供了一种折臂随车起重机的示意性实施例，在该示意性实施例中，折臂随车起重机包括上述任一实施例中的折臂随车起重机变幅机构。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。