一种起吊设备的制作方法

[0001]
本发明属于吊装领域，尤其涉及一种起吊设备。


背景技术：

[0002]
吊车是起重机的俗称，起重机(crane)是起重机械的一种，是一种作循环、间歇运动的机械。一个工作循环包括:取物装置从取物地把物品提起，然后水平移动到指定地点降下物品，接着进行反向运动，使取物装置返回原位，以便进行下一次循环。
[0003]
传统的吊车主要以具有伸缩臂的吊车为主，伸缩臂吊车在使用过程中将伸缩臂伸长来进行起吊作业。传统的伸缩臂吊车对于距离吊车本身距离较远的物品无法进行有效的起吊，而是必须通过整体移动吊车的位置才能够将距离较远的物品进行起吊，此种对远距离物品的起吊方式的效率较低，且不方便。
[0004]
本发明设计一种起吊设备解决如上问题。


技术实现要素：

[0005]
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种起吊设备，它是采用以下技术方案来实现的。
[0006]
在本发明的描述中需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系，仅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设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0007]
一种起吊设备，它包括吊车、固定杆、支撑杆、液压柱、支撑套、内螺纹套、螺杆、弹簧a、滑块a、弹簧b、电驱模块、万向轮机构，其中吊车的伸缩臂最末端一节上垂直安装有固定杆，固定杆末端铰接有支撑杆，安装于伸缩臂最末端一节上的液压柱驱动支撑杆绕固定杆摆动展开或回收；液压柱一端与伸缩臂最末端一节铰接，另一端与沿支撑杆与支撑套的相对伸缩方向滑动于支撑杆侧壁上的滑块a铰接；滑块a上安装有对其复位的弹簧a；支撑杆与固定杆之间具有对两者展开状态进行锁定的结构，此结构被滑块a驱动；支撑杆上滑动配合有支撑套，安装于支撑套内的电驱模块的输出轴上安装有螺杆，滑动于支撑套内的内螺纹套与螺杆螺纹配合；内螺纹套与支撑杆末端之间通过压缩的弹簧b连接，内螺纹套内安装有感受弹簧b压力的压力传感器；支撑套末端对称安装有四个与地面配合的万向轮机构。
[0008]
上述万向轮机构包括固定套、转轴、长方框、滑块b、滚轮，其中固装于支撑套末端的固定套中旋转配合有转轴，转轴末端安装有长方框，长方框中沿水平方向滑动配合有滑块b，滑块b两侧对称安装有两个自转的滚轮。
[0009]
作为本技术的进一步改进，上述支撑杆内沿支撑杆与支撑套的相对伸缩方向滑动有齿条a，齿条a与滑块a固连，齿条a和与齿条a平行滑动于支撑杆内的齿条b同时与支撑杆内安装的齿轮啮合；齿条b一端与固定杆末端的圆弧面上的限位槽配合，以对支撑杆相对于
固定杆的展开状态进行锁定。
[0010]
作为本技术的进一步改进，上述滑块a上安装有梯形导块，梯形导块滑动于支撑杆上的梯形导槽内。梯形导块与梯形导槽的配合对滑块a在支撑杆侧壁上的滑动发挥定位导向作用。齿轮旋转于支撑杆中的容纳槽内，齿条a滑动于支撑杆中的滑槽a中，齿条b滑动于支撑杆中的滑槽b中。容纳槽为齿轮提供容纳空间，滑槽a对齿条a在支撑杆内的运动发挥定位导向作用，滑槽b对齿条b在支撑杆内的运动发挥定位导向作用。
[0011]
作为本技术的进一步改进，上述支撑套末端安装有底座，每个万向轮机构中的固定套固装于底座上；转轴上安装有圆环b，圆环b旋转于相应固定套内壁上的环槽内。圆环b保证转轴与固定套只产生相对旋转，而不会产生相对轴向运动。滑块b上对称安装有两个导向块b，两个导向块b分别滑动于长方框内壁上的两个导向槽b内；滑块b两侧对称安装有两个固定轴，每个万向轮机构中的两个滚轮对称安装在两个固定轴上。导向块b与导向槽b的配合对滑块b在长方框内的滑动发挥定位导向作用。
[0012]
作为本技术的进一步改进，上述支撑杆上对称安装有两个导向块a，两个导向块a分别滑动于支撑套内壁上的两个导向槽a内。导向块a与导向槽a的配合对支撑杆与支撑套的相对滑动配合发挥定位导向作用，同时保证支撑杆不会脱离支撑套。固定杆上安装有与支撑杆配合的l型限摆杆，限摆杆限制支撑套和支撑杆相对于固定杆的展开幅度，使得支撑杆从其回收状态至展开状态只摆动90度，保证支撑杆与支撑套对吊车伸缩臂的有效支撑。支撑套内固装有与螺杆旋转配合的旋转座，安装于螺杆上的圆环a旋转于旋转座内壁上的环槽内。
[0013]
作为本技术的进一步改进，上述弹簧a为拉伸弹簧；弹簧a一端与安装在支撑杆上的固定块连接，另一端与滑块a连接；弹簧a始终处于拉伸状态。
[0014]
相对于传统的吊车，本发明中吊车的伸缩臂可以对距离吊车距离较远的分散物品进行有效吊装，在吊车的伸缩臂对距离较远物品进行吊装并向近处拉动过程中，支撑杆与支撑套形成的伸缩结构根据路面的凹凸情况和所吊重物的重量对伸缩臂形成的支撑进行自主调节，从而保证支撑杆与支撑套形成的伸缩结构始终对处于伸长状态的伸缩臂产生有效的支撑力，防止伸缩臂在吊装较远距离物品时由于处于伸长状态的伸缩臂强度较弱而导致其发生形变，延长伸缩臂的使用寿命。
[0015]
本发明在对远距离物品进行吊装时，无需对吊车整体位置进行调整，从而提高了吊车对距离其较远的物品吊装的效率，且相对于传统的吊车，本发明是先通过伸缩臂将距离较远的物品拉近再进行吊装，从而提高了本发明对距离较远物品吊装的安全性。
[0016]
本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
[0017]
图1是本发明整体两个视角的示意图。
[0018]
图2是本发明局部示意图。
[0019]
图3是固定杆、支撑杆、滑块a、齿条a、齿轮与齿条b配合剖面示意图。
[0020]
图4是支撑杆、弹簧b、内螺纹套、螺杆、电驱模块与支撑套配合剖面示意图。
[0021]
图5是万向轮机构两个视角的剖面示意图。
[0022]
图6是支撑套剖面示意图。
[0023]
图7是支撑杆及其局部剖面示意图。
[0024]
图8是固定杆示意图。
[0025]
图9是支撑杆、滑块a与液压柱配合剖面示意图。
[0026]
图中标号名称：1、吊车；2、伸缩臂；3、挂钩；4、固定杆；5、限位槽；6、支撑杆；7、梯形导槽；8、滑槽a；9、容纳槽；10、滑槽b；11、导向块a；12、滑块a；13、梯形导块；14、齿条a；15、齿轮；16、齿条b；17、弹簧a；18、固定块；19、液压柱；20、限摆杆；21、支撑套；22、导向槽a；23、内螺纹套；24、螺杆；25、弹簧b；26、旋转座；27、圆环a；28、电驱模块；29、底座；30、万向轮机构；31、固定套；32、转轴；33、圆环b；34、长方框；35、导向槽b；36、滑块b；37、导向块b；38、固定轴；39、滚轮。
具体实施方式
[0027]
附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。
[0028]
如图1、2、5所示，它包括吊车1、固定杆4、支撑杆6、液压柱19、支撑套21、内螺纹套23、螺杆24、弹簧a17、滑块a12、弹簧b25、电驱模块28、万向轮机构30，其中如图1、2、3所示，吊车1的伸缩臂2最末端一节上垂直安装有固定杆4，固定杆4末端铰接有支撑杆6，安装于伸缩臂2最末端一节上的液压柱19驱动支撑杆6绕固定杆4摆动展开或回收；液压柱19一端与伸缩臂2最末端一节铰接，另一端与沿支撑杆6与支撑套21的相对伸缩方向滑动于支撑杆6侧壁上的滑块a12铰接；滑块a12上安装有对其复位的弹簧a17；支撑杆6与固定杆4之间具有对两者展开状态进行锁定的结构，此结构被滑块a12驱动；如图2、4所示，支撑杆6上滑动配合有支撑套21，安装于支撑套21内的电驱模块28的输出轴上安装有螺杆24，滑动于支撑套21内的内螺纹套23与螺杆24螺纹配合；内螺纹套23与支撑杆6末端之间通过压缩的弹簧b25连接，内螺纹套23内安装有感受弹簧b25压力的压力传感器；如图2、5所示，支撑套21末端对称安装有四个与地面配合的万向轮机构30。
[0029]
如图5所示，上述万向轮机构30包括固定套31、转轴32、长方框34、滑块b36、滚轮39，其中固装于支撑套21末端的固定套31中旋转配合有转轴32，转轴32末端安装有长方框34，长方框34中沿水平方向滑动配合有滑块b36，滑块b36两侧对称安装有两个自转的滚轮39。
[0030]
如图4所示，上述支撑杆6内沿支撑杆6与支撑套21的相对伸缩方向滑动有齿条a14，齿条a14与滑块a12固连，齿条a14和与齿条a14平行滑动于支撑杆6内的齿条b16同时与支撑杆6内安装的齿轮15啮合；如图4、8所示，齿条b16一端与固定杆4末端的圆弧面上的限位槽5配合，以对支撑杆6相对于固定杆4的展开状态进行锁定。
[0031]
如图3、7、9所示，上述滑块a12上安装有梯形导块13，梯形导块13滑动于支撑杆6上的梯形导槽7内。梯形导块13与梯形导槽7的配合对滑块a12在支撑杆6侧壁上的滑动发挥定位导向作用。齿轮15旋转于支撑杆6中的容纳槽9内，齿条a14滑动于支撑杆6中的滑槽a8中，齿条b16滑动于支撑杆6中的滑槽b10中。容纳槽9为齿轮15提供容纳空间，滑槽a8对齿条a14在支撑杆6内的运动发挥定位导向作用，滑槽b10对齿条b16在支撑杆6内的运动发挥定位导向作用。
[0032]
如图2、5所示，上述支撑套21末端安装有底座29，每个万向轮机构30中的固定套31
固装于底座29上；转轴32上安装有圆环b33，圆环b33旋转于相应固定套31内壁上的环槽内。圆环b33保证转轴32与固定套31只产生相对旋转，而不会产生相对轴向运动。滑块b36上对称安装有两个导向块b37，两个导向块b37分别滑动于长方框34内壁上的两个导向槽b35内；滑块b36两侧对称安装有两个固定轴38，每个万向轮机构30中的两个滚轮39对称安装在两个固定轴38上。导向块b37与导向槽b35的配合对滑块b36在长方框34内的滑动发挥定位导向作用。
[0033]
如图4、6所示，上述支撑杆6上对称安装有两个导向块a11，两个导向块a11分别滑动于支撑套21内壁上的两个导向槽a22内。导向块a11与导向槽a22的配合对支撑杆6与支撑套21的相对滑动配合发挥定位导向作用，同时保证支撑杆6不会脱离支撑套21。如图3所示，固定杆4上安装有与支撑杆6配合的l型限摆杆20，限摆杆20限制支撑套21和支撑杆6相对于固定杆4的展开幅度，使得支撑杆6从其回收状态至展开状态只摆动90度，保证支撑杆6与支撑套21对吊车1伸缩臂2的有效支撑。如图4所示，支撑套21内固装有与螺杆24旋转配合的旋转座26，安装于螺杆24上的圆环a27旋转于旋转座26内壁上的环槽内。
[0034]
如图3所示，上述弹簧a17为拉伸弹簧；弹簧a17一端与安装在支撑杆6上的固定块18连接，另一端与滑块a12连接；弹簧a17始终处于拉伸状态。
[0035]
本发明中的电驱模块28由伺服电机、减速器和控制单元组成。
[0036]
本发明中的固定杆4的圆头弧面上涂抹有润滑油。
[0037]
本发明中与螺杆24旋转配合的旋转座26对螺杆24形成向支撑杆6方向的支撑作用。
[0038]
本发明的工作流程：在初始状态，伸缩臂2被收入吊车1内，支撑杆6和支撑套21平行于伸缩臂2处于回收状态，液压柱19属于最短收缩状态，齿条b16的末端与固定杆4的圆头端弧面相抵，弹簧a17处于拉伸状态，弹簧b25处于压缩状态。
[0039]
当需要使用本发明对距离吊车1较远且分散的物品进行吊装时，将伸缩臂2水平摆出吊车1并进行伸长至物品放置处，将位于物品正上方的挂钩3向下方进行放送并钩挂于物品上。
[0040]
接着，控制液压柱19伸长，伸长的液压柱19先带动滑块a12由支撑套21一侧向固定杆4一侧滑动，弹簧a17释放能量并收缩，滑块a12通过齿条a14和齿轮15带动齿条b16的末端脱离固定杆4的圆头弧面。当滑块a12沿支撑杆6外侧滑动至极限位置时，继续伸长的液压柱19通过滑块a12带动支撑杆6和支撑套21向垂直于伸缩臂2的方向摆动展开。
[0041]
随着液压柱19的继续伸长和液压柱19与支撑杆6的相对摆动，当液压柱19越过与支撑杆6的垂直状态时，继续伸长的液压柱19带动滑块a12沿支撑杆6外侧由固定杆4一侧向支撑套21方向滑动，弹簧a17被进一步拉伸储能。滑块a12通过齿条a14和齿轮15带动齿条b16的一端与固定杆4的圆头弧面相抵。随着支撑杆6的摆动，齿条b16的一端与固定杆4的圆头弧面滑动摩擦。
[0042]
当支撑杆6和支撑套21随着液压柱19的伸长而摆动至与伸缩臂2垂直的状态时，齿条b16一端与固定杆4的圆头弧面上的限位槽5正好相对，支撑杆6与限摆杆20相抵并并停止摆动，继续伸长的液压柱19带动滑块a12继续由固定杆4一侧向支撑套21方向滑动，滑块a12通过一系列传动带动齿条b16的一端插入固定杆4的圆头弧面上的限位槽5内并对固定杆4与支撑杆6的垂直状态形成锁定。当齿条b16的运动达到极限时，滑块a12向支撑套21一侧的
滑动达到极限，液压柱19停止伸长。
[0043]
此时，控制系统控制电驱模块28运行，电驱模块28的输出轴带动螺杆24快速旋转，螺杆24带动与之螺纹配合的内螺纹套23向支撑杆6方向运动，内螺纹套23通过弹簧a17带动支撑套21相对于支撑杆6向地面方向伸长运动，弹簧a17释放能量并伸长。当安装在底座29上四个万向轮机构30中的四个滚轮39与地面相抵时，控制系统控制电驱模块28停止运行。
[0044]
然后，控制系统控制吊车1通过回收钢丝将挂钩3钩挂的物品吊离地面，在物品被吊离地面过程中，伸缩臂2的最末端受到的竖直向下拉力逐渐增大，随着处于水平状态的伸缩臂2末端受到的拉力的增大，在物品作用下发生微小形变伸缩臂2通过固定杆4带动支撑杆6对弹簧a17的压力增大，弹簧a17被逐渐进一步压缩储能，内螺纹套23内的压力传感器感知到其所受到弹簧a17作用力的增大变化并产生电信号，控制系统受到压力传感器产生的电信号并控制电驱模块28运行，电驱模块28通过螺杆24和内螺纹套23对弹簧a17进行进一步压缩储能并对物品对伸缩臂2产生的力矩进行抵消，最大限度地对处于水平状态的伸缩臂2因受到物品重力作用而产生的形变进行削弱，从而避免处于水平状态的伸缩臂2在其将物品吊离地面过程中发生形变，保护伸缩臂2不受破坏，延长伸缩臂2的使用寿命。
[0045]
当弹簧a17的进一步压缩所产生的弹力对伸缩臂2所产生的的力矩与被吊离地面的物品对伸缩臂2所产生的力矩相等时，控制系统控制电驱模块28停止运行。
[0046]
然后，吊车1控制系统控制伸缩臂2进行收缩并将被吊离地面的物品向吊车1方向进行水平拉动，以便于伸缩臂2对物品的继续吊装，最大限度地减小伸缩臂2在其吊装物品过程中受到物品对其产生的力矩，使得伸缩臂2对物品更容易吊装，减小吊车1对物品吊装动力，减小吊车1吊装过程中的能源损耗。
[0047]
随着伸缩臂2进行收缩并将物品向吊车1方向拉动过程中，伸缩臂2通过固定杆4带动支撑杆6和支撑套21同步运动，支撑套21通过底座29带动四个万向机构同步运动，万向轮机构30中的滚轮39在地面上滚动并对伸缩臂2形成有效支撑。
[0048]
当安装在底座29上的四个万向轮机构30遇到地面凹坑时，四个万向轮机构30瞬间产生悬空，在弹簧a17的作用下，内螺纹套23通过螺杆24和旋转座26带动支撑套21竖直向下进行伸长运动，弹簧a17释放能量并瞬间伸长，内螺纹套23内的压力传感器感受到的压力减小并将产生的电信号传递给控制系统，控制系统控制电驱模块28运行，电驱模块28通过螺杆24带动内螺纹套23再次对弹簧a17进行压缩储能，使得弹簧a17所产生的弹力通过支撑杆6对伸缩臂2产生的力矩与所吊离地面的物品所产生的力矩相等，保证伸缩臂2在收缩过程中始终保持力矩平衡，避免伸缩臂2因吊离地面的物品产生的力矩而发生形变，从而延长伸缩臂2的使用寿命。
[0049]
当安装在底座29上的四个万向轮机构30越过地面凹坑时，四个万向轮机构30瞬间产生竖直向上的运动，四个万向轮机构30通过底座29、支撑套21、旋转座26和螺杆24带动内螺纹套23竖直向上运动，弹簧a17被进一步压缩储能。内螺纹套23内的压力传感器感受到的压力增大并将产生的电信号传递给控制系统，控制系统控制电驱模块28运行，电驱模块28通过螺杆24带动内螺纹套23相对于支撑套21竖直向下运动，弹簧a17快速释放部分能量，弹簧a17的弹力减小，使得弹簧a17所产生的弹力通过支撑杆6对伸缩臂2产生的力矩与所吊离地面的物品所产生的力矩相等。
[0050]
当安装在底座29上的四个万向轮机构30遇到地面凸起时，四个万向轮机构30瞬间
产生竖直向上的运动，四个万向轮机构30通过底座29、支撑套21、旋转座26和螺杆24带动内螺纹套23竖直向上运动，弹簧a17被进一步压缩储能。内螺纹套23内的压力传感器感受到的压力增大并将产生的电信号传递给控制系统，控制系统控制电驱模块28运行，电驱模块28通过螺杆24带动内螺纹套23相对于支撑套21竖直向下运动，弹簧a17快速释放部分能量，弹簧a17的弹力减小，使得弹簧a17所产生的弹力通过支撑杆6对伸缩臂2产生的力矩与所吊离地面的物品所产生的力矩相等，保证伸缩臂2在收缩过程中始终保持力矩平衡，避免伸缩臂2因吊离地面的物品产生的力矩而发生形变，从而延长伸缩臂2的使用寿命。
[0051]
当安装在底座29上的四个万向轮机构30越过地面凸起时，四个万向轮机构30瞬间产生悬空，在弹簧a17的作用下，内螺纹套23通过螺杆24和旋转座26带动支撑套21竖直向下进行伸长运动，弹簧a17释放能量并瞬间伸长，内螺纹套23内的压力传感器感受到的压力减小并将产生的电信号传递给控制系统，控制系统控制电驱模块28运行，电驱模块28通过螺杆24带动内螺纹套23再次对弹簧a17进行压缩储能，使得弹簧a17所产生的弹力通过支撑杆6对伸缩臂2产生的力矩与所吊离地面的物品所产生的力矩相等。
[0052]
当伸缩臂2带动万向轮机构30水平反向运动时，由于滑块b36可以在相应方框内水平滑动，所以不会出现万向轮机构30需要先发生摆动再带动支撑套21水平直线运动，保证万向轮的反向运动效率，避免被万向轮机构30因需要摆动进行反向直线运动而产生的顿挫感。
[0053]
本发明中的内螺纹套23与螺杆24的螺纹配合具有自锁作用，保证内螺纹套23在支撑套21内的位置在电驱模块28不运行的情况下不会随意产生运动。
[0054]
综上所述，本发明的有益效果为：本发明中吊车1的伸缩臂2可以对距离吊车1距离较远的分散物品进行有效吊装，在吊车1的伸缩臂2对距离较远物品进行吊装并向近处拉动过程中，支撑杆6与支撑套21形成的伸缩结构根据路面的凹凸情况和所吊重物的重量对伸缩臂2形成的支撑进行自主调节，从而保证支撑杆6与支撑套21形成的伸缩结构始终对处于伸长状态的伸缩臂2产生有效的支撑力，防止伸缩臂2在吊装较远距离物品时由于处于伸长状态的伸缩臂2强度较弱而导致其发生形变，延长伸缩臂2的使用寿命。
[0055]
本发明在对远距离物品进行吊装时，无需对吊车1整体位置进行调整，从而提高了吊车1对距离其较远的物品吊装的效率，且相对于传统的吊车1，本发明是先通过伸缩臂2将距离较远的物品拉近再进行吊装，从而提高了本发明对距离较远物品吊装的安全性。