专利名称：起重机、超起桅杆及其前拉预紧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及起重机领域，更具体地，涉及一种起重机、超起桅杆及其前拉预紧装置。
背景技术：
图1示出了现有技术中的起重机及其超起桅杆的示意图。起重机包括起重臂120，起重臂120的头部安装有动滑轮110，超起桅杆130与起重臂120可枢转地连接。前拉紧装置包括前拉紧钢丝绳100，前拉紧钢丝绳100的一端与超起桅杆130固定连接，另一端绕过动滑轮110后，与超起桅杆130上的棘轮卷扬90连接。起重机还包括后拉紧装置140，其一端与超起桅杆130连接，一端与车身连接。当棘轮卷扬90在张紧油缸的作用下转动时，对前拉紧钢丝绳100施加预紧力，从而将前拉紧钢丝绳100张紧。现有技术中的超起桅杆具有以下缺点( I)现有技术中的超起桅杆130及前拉紧钢丝绳100以对称的方式布置在起重臂120上，致使起重臂120在回旋平面内刚度对称，在变幅平面内对前拉紧钢丝绳100施加预紧力时对旁弯的影响过小，导致起重机在中长臂吊载时由侧向稳定性或强度决定的起重量得到的提升幅度小。(2)在张紧油缸驱动棘轮卷扬的结构中，通过张紧油缸的活塞杆的伸出推动棘轮卷扬90发生转动，实现前拉紧钢丝绳100的预紧。该结构形式可调节的预紧力范围较小，且棘轮卷扬90、前拉紧钢丝绳100、张紧油缸与紧锁油缸等都布置在棘轮卷扬90的支架上，导致该结构受力复杂，对棘轮卷扬90的支架的强度、刚度要求较高。当棘轮卷扬90的支架布置在超起桅杆130的端部时，还会使得整个超起桅杆130的重心靠近顺风耳端部，降低了整个超起装置的刚度，对起重特性产生了不利影响。(3)在张紧油缸直接作用于前拉紧钢丝绳100的结构形式中，当超起装置的液压系统出现漏油等故障时，会使张紧油缸的压力骤降，进而使得前拉紧钢丝绳100丧失预紧力，导致超起装置对起重臂120的加固作用突然崩溃。(4)对于特定的吊臂伸缩方式来说，(2)和(3)中的结构通过将吊臂举臂到某一角度下进行预紧，但在其他吊臂仰角下预紧时很不方便，会直接导致前拉紧钢丝绳100在低于该仰角时预紧力增大，而高于该角度时预紧力降低，不利于各吊臂仰角下起重性能的最大发挥。(5)上述(2)和(3)中的结构要求张紧油缸的推力或拉力直接作用于与棘轮卷扬90或前拉紧钢丝绳100上，因此对受力的要求较高，从而导致系统对张紧油缸的性能要求较闻。
发明内容
本发明旨在提供一种起重机、超起桅杆及其前拉预紧装置，以解决现有技术中通常在吊臂处于某一角度时进行预紧，对张紧油缸的性能要求高的问题。
为解决上述技术问题，根据本发明的第一个方面，提供了一种超起桅杆的前拉预紧装置，包括第一支座；第二支座；移动凸耳，移动凸耳位于第一支座与第二支座之间；弹性元件，弹性元件的第一端与第一支座连接，弹性元件的第二端与移动凸耳的第一端连接；调节油缸，调节油缸的第一端与第二支座连接，调节油缸的第二端与移动凸耳的第二端连接。进一步地，移动凸耳包括本体和与本体连接的钢丝绳连接部；弹性元件与调节油缸分别位于本体的两侧。进一步地，前拉预紧装置还包括导向件，导向件的第一端与第一支座连接，导向件的第二端与第二支座连接；本体上设置在导向孔，导向件穿设在导向孔内。进一步地，弹性元件包括压簧、第一安装座、第二安装座、可伸缩的第一导向杆和可伸缩的多个第二导向杆，第一导向杆的第一端及第二导向杆的第一端分别与第一安装座连接，第一导向杆的第二端及第二导向杆的第二端分别与第二安装座连接；压簧套设在第一导向杆上，多个第二导向杆围绕第一导向杆的周向设置。进一步地，弹性元件的第一端与第一支座可枢转地连接，弹性元件的第二端与移动凸耳的第一端可枢转地连接；调节油缸的第一端与第二支座可枢转地连接，调节油缸的第二端与移动凸耳的第二端可枢转地连接。根据本发明的第二个方面，提供了一种超起桅杆，包括壳体，该超起桅杆还包括上述的前拉预紧装置，前拉预紧装置的第一支座和第二支座与壳体连接。进一步地，第一支座和第二支座安装在壳体的内部；壳体上设置有第一槽，前拉预紧装置的移动凸耳的钢丝绳连接部由第一槽突出于壳体的外部。进一步地，超起桅杆还包括摩擦片，摩擦片与壳体的内表面连接，且摩擦片上设置有与第一槽位置对应的第二槽，移动凸耳依次穿过第二槽和第一槽后突出于壳体的外部。根据本发明的第三个方面，提供了一种起重机，包括起重臂和与起重臂连接的超起桅杆，该超起桅杆是上述的超起桅杆。进一步地，超起桅杆还包括棘轮卷扬，起重机还包括前拉紧钢丝绳，前拉紧钢丝绳的一端与棘轮卷扬连接，前拉紧钢丝绳的另一端绕过安装在起重臂的头部的动滑轮且与超起桅杆的移动凸耳的钢丝绳连接部连接。通过调节油缸的伸缩运动，改变了前拉紧钢丝绳与超起桅杆的拉点位置，达到了调节前拉紧钢丝绳的预紧力的作用，并可以调节整个起重臂的结构刚度。另外，本发明中的前拉预紧装置还可将现有技术中需要克服前拉紧钢丝绳的拉力转化为克服移动凸耳与超起桅杆的壳体之间产生的摩擦力，因此降低了对调节油缸的要求，并能有效地提高液压系统的可靠性，方便对不同吊臂仰角下得实时预紧力调节。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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示意性示出了现有技术中的起重机及其超起桅杆的示意图；图2示意性示出了本发明中的起重臂、超起桅杆和前拉紧装置的安装示意图；以及
图3示意性示出了图2中A部的局部放大示意图。图中附图标记10、第一支座；20、第二支座；30、移动凸耳；31、本体；32、钢丝绳连接部；40、弹性元件；41、压簧；42、第一安装座；43、第二安装座；44、第一导向杆；45、第二导向杆；50、调节油缸；60、导向件；70、壳体；71、第一槽；80、摩擦片；81、第二槽；90、棘轮卷扬；100、前拉紧钢丝绳；110、动滑轮；120、起重臂；130、超起桅杆；140、后拉紧装置。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。作为本发明的第一方面，提供了一种超起桅杆的前拉预紧装置。如图2和图3所示，该前拉预紧装置包括第一支座10 ;第二支座20 ;移动凸耳30，移动凸耳30位于第一支座10与第二支座20之间；弹性元件40，弹性元件40的第一端与第一支座10连接，弹性元件40的第二端与移动凸耳30的第一端连接；调节油缸50，调节油缸50的第一端与第二支座20连接，调节油缸50的第二端与移动凸耳30的第二端连接。工作时，请参考图3，调节油缸50可进行伸缩运动。例如，当调节油缸50伸出时，弹性元件40受到压缩，移动凸耳30向左运动；反之，当调节油缸50缩回时，弹性元件40向右伸展，移动凸耳30向右运动，从而改变了前拉紧钢丝绳100与超起桅杆130的拉点位置，达到了调节前拉紧钢丝绳100的预紧力的作用，并可以调节整个起重臂120的结构刚度。另夕卜，通过对左、右两个超起桅杆130的拉点位置的异步移动(即使两个超起桅杆130上的拉点位置不同)，还可对旁弯进行实时调节。本发明中的前拉预紧装置还可将现有技术中需要克服前拉紧钢丝绳100的拉力转化为克服移动凸耳30与超起桅杆130的壳体70之间产生的摩擦力，因此降低了对调节油缸50的要求，并能有效地提高液压系统的可靠性，方便对不同吊臂仰角下得实时预紧力调节。本发明中的前拉预紧装置的调节范围较大，增加了系统的灵活性。另外，通过调节油缸50和弹性元件40可方便实现前拉紧钢丝绳100与超起桅杆130的拉点位置的移动，其结构形式简单，可有效地减轻棘轮卷扬90的外载与整个棘轮系统的自重。优选地，移动凸耳30包括本体31和与本体31连接的钢丝绳连接部32 ;弹性元件40与调节油缸50分别位于本体31的两侧。优选地，请参考图3，前拉预紧装置还包括导向件60，导向件60的第一端与第一支座10连接，导向件60的第二端与第二支座20连接；本体31上设置在导向孔，导向件60穿设在导向孔内。优选地，导向件60可以为导向杆等。在导向件60的作用下，移动凸耳30可以沿确定的方向运动，从而达到调节拉点位置的目的。优选地，请参考图3，弹性元件40包括压簧41、第一安装座42、第二安装座43、可伸缩的第一导向杆44和可伸缩的多个第二导向杆45,第一导向杆44的第一端及第二导向杆45的第一端分别与第一安装座42连接,第一导向杆44的第二端及第二导向杆45的第二端分别与第二安装座43连接；压簧41套设在第一导向杆44上，多个第二导向杆45围绕第一导向杆44的周向设置。第一导向杆44和第二导向杆45是可伸缩式的结构,例如，第一导向杆44包括较粗的第一杆体和较细的第二杆体，第二杆体的一端插入第一杆体的导向孔内，并可沿第一杆体的导向孔移动。同样地，第二导向杆45也可以采用类似的结构。这样，当调节油缸50伸出或缩回时，第一导向杆44和第二导向杆45相应地发生缩短或伸出的运动，从而为压簧41提供良好的导向。优选地，请参考图3，弹性元件40的第一端与第一支座10可枢转地连接，弹性元件40的第二端与移动凸耳30的第一端可枢转地连接；调节油缸50的第一端与第二支座20可枢转地连接，调节油缸50的第二端与移动凸耳30的第二端可枢转地连接。通过可枢转连接的方式，可以避免由于前拉紧钢丝绳100的拉力的作用，使移动凸耳30在弹性元件40与调节油缸50的轴向产生偏移，而导致工作失效的问题。作为本发明的第二方面，提供了 一种超起桅杆，包括壳体70，超起桅杆还包括上述的前拉预紧装置，前拉预紧装置的第一支座10和第二支座20与壳体70连接。工作时，调节油缸50可进行伸缩运动。例如，当调节油缸50伸出时，弹性元件40受到压缩，移动凸耳30向左运动；反之，当调节油缸50缩回时，弹性元件40向右伸展，移动凸耳30向右运动，从而改变了前拉紧钢丝绳100与超起桅杆130的拉点位置，达到了调节前拉紧钢丝绳100的预紧力的作用，从而可以调节整个起重臂120的结构刚度。另外，通过对左、右两个超起桅杆130的拉点位置的异步移动，还可对旁弯进行实时调节。本发明中的前拉预紧装置还可将现有技术中需要克服前拉紧钢丝绳100的拉力转化为克服移动凸耳30与超起桅杆130的壳体70之间产生的摩擦力，因此降低了对调节油缸50的要求，并能有效地提高液压系统的可靠性，方便对不同吊臂仰角下得实时预紧力调节。本发明中的前拉预紧装置的调节范围较大，增加了系统的灵活性。另外，通过调节油缸50和弹性元件40可方便实现前拉紧钢丝绳100与超起桅杆130的拉点位置的移动，其结构形式简单，可有效地减轻棘轮卷扬90的外载与整个棘轮系统的自重。优选地，请参考图3，第一支座10和第二支座20安装在壳体70的内部；壳体70上设置有第一槽71，前拉预紧装置的移动凸耳30的钢丝绳连接部32由第一槽71突出于壳体70的外部。也就是说，前拉预紧装置安装于超起桅杆130的内部，通过向外凸出的移动凸耳30与前拉紧钢丝绳100连接。当然，前拉预紧装置也可以设置在壳体70的外部，只在能够使移动凸耳30沿壳体70的表面滑动，从而改变拉点位置即可。优选地，请参考图3，超起桅杆还包括摩擦片80，摩擦片80与壳体70的内表面连接，且摩擦片80上设置有与第一槽71位置对应的第二槽81，移动凸耳30依次穿过第二槽81和第一槽71后突出于壳体70的外部。摩擦片80上的第二槽81与壳体70上的第一槽71相对应地设置，这样，移动凸耳30便可穿过这两个槽并突出到壳体70的外部，以便连接前拉紧钢丝绳100。另外，摩擦片80安装到壳体70的内表面上，并与移动凸耳30相接触。这样，当移动凸耳30在调节油缸50的作用下沿第一槽71的方向滑动时，移动凸耳30与摩擦片80的表面接触，不会与壳体70的表面直接接触，从而避免了由于摩擦而使壳体70或移动凸耳30发生损坏的问题。当摩擦片80磨损后，还可更换新的摩擦片，使用起来十分方便。此外，摩擦片80还可有效减小移动时的摩擦力，降低对调节油缸50的推力要求。优选地，摩擦片80可以采用尼龙、铜等材料制成。作为本发明的第三方面，提供了一种起重机，包括起重臂120和与起重臂120连接的超起桅杆，该超起桅杆是上述的超起桅杆130。优选地,请参考图2,超起桅杆130还包括棘轮卷扬90,起重机还包括前拉紧钢丝绳100，前拉紧钢丝绳100的一端与棘轮卷扬90连接，前拉紧钢丝绳100的另一端绕过安装在起重臂120的头部的动滑轮110且与超起桅杆130的移动凸耳30的钢丝绳连接部32连接，即前拉紧钢丝绳100与动滑轮110之间采用双倍率的绕绳形式。本发明的超起桅杆通过双倍率钢丝绳与移动凸耳30的钢丝绳连接部32连接，从而可以实时调节前拉紧钢丝绳100与超起桅杆130的拉点位置，实现对前拉紧钢丝绳100预紧力的实时调节，同时也实现带了超起装置起重臂120的结构刚度的调节，提升了起重机的起重性能以及吊载灵活度。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种超起桅杆的前拉预紧装置，其特征在于，包括第一支座(10)；第二支座(20)；移动凸耳(30)，所述移动凸耳(30)位于所述第一支座(10)与所述第二支座(20)之间；弹性元件(40)，所述弹性元件(40)的第一端与所述第一支座(10)连接，所述弹性元件(40)的第二端与所述移动凸耳(30)的第一端连接；调节油缸(50)，所述调节油缸(50)的第一端与所述第二支座(20)连接，所述调节油缸(50)的第二端与所述移动凸耳(30)的第二端连接。
2.根据权利要求1所述的前拉预紧装置，其特征在于，所述移动凸耳(30)包括本体(31)和与所述本体(31)连接的钢丝绳连接部(32);所述弹性元件(40)与所述调节油缸(50)分别位于所述本体(31)的两侧。
3.根据权利要求2所述的前拉预紧装置，其特征在于，所述前拉预紧装置还包括导向件(60)，所述导向件(60)的第一端与所述第一支座(10)连接，所述导向件(60)的第二端与所述第二支座(20)连接；所述本体(31)上设置在导向孔，所述导向件(60)穿设在所述导向孔内。
4.根据权利要求2所述的前拉预紧装置，其特征在于，所述弹性元件(40)包括压簧(41)、第一安装座(42)、第二安装座(43)、可伸缩的第一导向杆(44)和可伸缩的多个第二导向杆(45)，所述第一导向杆(44)的第一端及所述第二导向杆(45)的第一端分别与所述第一安装座(42)连接，所述第一导向杆(44)的第二端及所述第二导向杆(45)的第二端分别与所述第二安装座(43)连接；所述压簧(41)套设在所述第一导向杆(44)上，所述多个第二导向杆(45)围绕所述第一导向杆(44)的周向设置。
5.根据权利要求2所述的前拉预紧装置，其特征在于，所述弹性元件(40)的第一端与所述第一支座(10)可枢转地连接，所述弹性元件(40)的第二端与所述移动凸耳(30)的第一端可枢转地连接；所述调节油缸(50)的第一端与所述第二支座(20)可枢转地连接，所述调节油缸(50)的第二端与所述移动凸耳(30)的第二端可枢转地连接。
6.一种超起桅杆，包括壳体(70)，其特征在于，所述超起桅杆还包括权利要求1至5中任一项所述的前拉预紧装置，所述前拉预紧装置的第一支座(10)和第二支座(20)与所述壳体(70)连接。
7.根据权利要求6所述的超起桅杆，其特征在于，所述第一支座(10)和第二支座(20)安装在所述壳体(70 )的内部；所述壳体(70 )上设置有第一槽(71)，所述前拉预紧装置的移动凸耳(30)的钢丝绳连接部(32)由所述第一槽(71)突出于所述壳体(70)的外部。
8.根据权利要求7所述的超起桅杆，其特征在于，所述超起桅杆还包括摩擦片(80)，所述摩擦片(80 )与所述壳体(70 )的内表面连接，且所述摩擦片(80 )上设置有与所述第一槽(71)位置对应的第二槽(81)，所述移动凸耳(30)依次穿过所述第二槽(81)和所述第一槽(71)后突出于所述壳体(70)的外部。
9.一种起重机，包括起重臂(120)和与所述起重臂(120)连接的超起桅杆，其特征在于，所述超起桅杆是权利要求6至8中任一项所述的超起桅杆(130)。
10.根据权利要求9所述的起重机，其特征在于，所述超起桅杆(130)还包括棘轮卷扬(90)，所述起重机还包括前拉紧钢丝绳(100)，所述前拉紧钢丝绳(100)的一端与所述棘轮卷 扬(90)连接，所述前拉紧钢丝绳(100)的另一端绕过安装在所述起重臂(120)的头部的动滑轮(110 )且与所述超起桅杆(130 )的移动凸耳(30 )的钢丝绳连接部(32 )连接。
全文摘要
本发明提供了一种起重机、超起桅杆及其前拉预紧装置。前拉预紧装置包括第一支座；第二支座；移动凸耳，移动凸耳位于第一支座与第二支座之间；弹性元件，弹性元件的第一端与第一支座连接，弹性元件的第二端与移动凸耳的第一端连接；调节油缸，调节油缸的第一端与第二支座连接，调节油缸的第二端与移动凸耳的第二端连接。通过调节油缸的伸缩运动，改变了前拉紧钢丝绳与超起桅杆的拉点位置，达到了调节前拉紧钢丝绳的预紧力的作用，并可以调节整个起重臂的结构刚度。
文档编号B66C23/62GK103010969SQ20121052482
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者颜世军, 王平, 周磊, 覃斌 申请人:中联重科股份有限公司