CN106115513B - 臂节连接装置和臂架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种臂节连接装置和臂架。臂节连接装置包括用于连接具有复合式主弦杆的臂节，臂节连接装置包括连接主体和设置于连接主体上的连接结构，连接主体包括相对设置的第一连接端面和第二连接端面，连接结构包括设置于第一连接端面上的第一连接结构和设置于第二连接端面上的第二连接结构，第一连接结构包括与复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部，复合连接部包括与复合式主弦杆的主弦杆分别连接的至少两个连接部。与复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部均设置于连接主体的第一连接端面上，因此复合式主弦杆之间的受力可以通过连接主体进行传递，与现有技术相比，复合式主弦杆之间的受力更加均匀，提高臂架的性能。

Description

臂节连接装置和臂架

技术领域

本发明涉及起重机领域，特别涉及一种臂节连接装置和臂架。

背景技术

随着国际能源和化工工程建设领域的快速发展，工程中模块化、大型化和一体化吊装要求不断提高，对起重设备起重量和起重力矩提出了更高的要求。臂架作为起重设备的主要承力件，其自身的结构形式、承载能力等特性直接影响整机的使用性能及起重性能。

起重设备的臂架一般由依次设置的臂节连接而成。如图1和图2所示，现有技术中的臂节一般是由四根主弦杆111和若干腹杆112拼焊而成的桁架式结构。然而随着起重设备起重能力的不断增加，如图1和图2所示的传统的四主弦杆臂节已不能满足起重设备对起重性能的要求。为了使臂架的性能满足大型起重设备性能的要求，如图3和图4所示，现有技术公开了一种具有复合式主弦杆114的臂节。如图4和图5所示，由两根平行设置的主弦杆111形成的复合式主弦杆代替原有的一根主弦杆；或者，如图6所示，由三根平行设置的主弦杆111形成的复合式主弦杆代替原有的一根主弦杆；再例如，如图7所示，由四根平行设置的主弦杆111形成的复合式主弦杆代替原有的一根主弦杆。

如图8所示，具有复合式主弦杆的臂节11通过焊接在各个主弦杆111上的接头113直接对接连接并通过销轴15连接固定构成现有技术中的臂架1。

以上现有技术中的具有复合式主弦杆114的臂节11之间单纯靠焊接在各主弦杆111上的接头113之间的连接进行连接固定，臂节11之间不能更好地连接为一个整体，如图8所示，各主弦杆111之间的受力只能通过接头113传递到同一平面上的主弦杆111，主弦杆111之间的受力传递效果不好，导致主弦杆111之间或者臂节之间受力不均匀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种臂节连接装置和臂架，解决现有技术中的具有复合式主弦杆的臂节连接时存在的主弦杆之间受力不均匀的问题。

本发明第一方面提供一种臂节连接装置，用于连接具有复合式主弦杆的臂节，臂节连接装置包括连接主体和设置于连接主体上的连接结构，连接主体包括相对设置的第一连接端面和第二连接端面，连接结构包括设置于第一连接端面上的第一连接结构和设置于第二连接端面上的第二连接结构，第一连接结构包括与复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部，复合连接部包括与复合式主弦杆的主弦杆分别连接的至少两个连接部。

进一步地，第一连接结构包括与复合式主弦杆一一对应连接的复合连接部。

进一步地，连接主体包括方形体结构。

进一步地，方形体结构包括框架式主体。

进一步地，第二连接结构包括与相邻臂节的复合式主弦杆对应设置的至少两个耳板接头，耳板接头用于与相邻臂节上的臂节连接装置的耳板接头连接。

进一步地，第二连接结构包括与相邻臂节的复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部。

进一步地，至少两个连接部包括第一连接部和第二连接部，其中，第一连接部包括耳板；和/或，第二连接部包括连接柱。

本发明第二方面提供一种臂架，包括依次连接的具有复合式主弦杆的多个臂节，臂架还包括本发明第二方面任一项提供的臂节连接装置，臂节连接装置设于多个臂节中相邻的臂节之间。

进一步地，多个臂节包括相邻设置的第一臂节和第二臂节，臂节连接装置设于第一臂节和第二臂节之间，用于连接第一臂节和第二臂节。

进一步地，臂节连接装置设于第一臂节上或设于第二臂节上，第一连接结构与第一臂节的复合式主弦杆对应连接，第二连接结构与第二臂节的复合式主弦杆连接。

进一步地，臂架包括至少两个臂节连接装置，至少两个臂节连接装置包括第一臂节连接装置和第二臂节连接装置，第一臂节连接装置的第一连接结构与第一臂节的复合式主弦杆对应连接，第一臂节连接装置的第二连接结构与第二臂节连接装置的第二连接结构连接，第二臂节连接装置的第一连接结构与第二臂节的复合式主弦杆对应连接。

进一步地，臂节连接装置可拆卸地设置于第一臂节和第二臂节之间。

进一步地，臂节包括具有基本主弦杆的臂节主体和具有附加主弦杆的臂节附加体，基本主弦杆与附加主弦杆组成复合式主弦杆，臂节附加体与臂节主体可拆卸地连接。

基于本发明提供的臂节连接装置和臂架，臂节连接装置包括用于连接具有复合式主弦杆的臂节，臂节连接装置包括连接主体和设置于连接主体上的连接结构，连接主体包括相对设置的第一连接端面和第二连接端面，连接结构包括设置于第一连接端面上的第一连接结构和设置于第二连接端面上的第二连接结构，第一连接结构包括与复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部，复合连接部包括与复合式主弦杆的主弦杆分别连接的至少两个连接部。与复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部均设置于连接主体的第一连接端面上，因此各个复合式主弦杆之间的受力可以通过连接主体进行传递，与现有技术相比，各个复合式主弦杆之间的受力更加均匀，提高臂架的性能。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

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为现有技术中的四主弦杆臂节的主视图结构示意图；

图2为图1中的四主弦杆臂节的侧视图结构示意图；

图3为现有技术中的具有复合式主弦杆的臂节的第一种方案的主视图结构示意图；

图4为图3中的臂节的A-A向剖视结构示意图；

图5为现有技术中的具有复合式主弦杆的臂节的第二种方案的横截面结构示意图；

图6为现有技术中的具有复合式主弦杆的臂节的第三种方案的横截面结构示意图；

图7为现有技术中的具有复合式主弦杆的臂节的第四种方案的横截面结构示意图；

图8为现有技术中的臂架的臂节间的连接结构示意图；

图9为本发明实施例的臂节和臂节连接装置的立体结构示意图；

图10为图9中的臂节连接装置的立体结构示意图；

图11为图9所示的臂节主体和臂节连接装置的立体结构示意图；

图12为本发明另一实施例的臂节和臂节连接装置的立体结构示意图；

图13为图12所示的臂节主体的立体结构示意图。

各附图标记分别代表：

1-臂架；11-臂节；111-主弦杆；112-腹杆；113-接头；114-复合式主弦杆；15-销轴；21-臂节；211-臂节主体；211A-基本主弦杆；212-臂节附加体；212A-附加主弦杆；22-臂节连接装置；221-连接主体；222-复合连接部；222A-第一连接部；222B-第二连接部；223-耳板接头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

本发明实施例的臂节连接装置，用于连接具有复合式主弦杆的臂节。臂节连接装置包括连接主体和设置于连接主体上的连接结构，连接主体包括相对设置的第一连接端面和第二连接端面，连接结构包括设置于第一连接端面上的第一连接结构和设置于第二连接端面上的第二连接结构，第一连接结构包括与复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部，复合连接部包括与复合式主弦杆的主弦杆分别连接的至少两个连接部。

本发明实施例臂节连接装置用于连接具有复合式主弦杆的臂节，例如，臂节连接装置用于连接第一臂节和第二臂节，臂节连接装置的设置于第一连接端面上的第一连接结构用于与第一臂节连接，设置于第二连接端面上的第二连接结构用于与第二臂节连接，由于第一连接结构包括与复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部且复合连接部包括与复合式主弦杆的主弦杆分别连接的至少两个连接部，而至少两个复合连接部均设置于连接主体的第一连接端面上，因此各个复合式主弦杆之间的受力可以通过连接主体进行传递，与现有技术相比，各个复合式主弦杆之间的受力更加均匀，提高臂架的性能。

由以上分析可知，本发明实施例的臂节连接装置可使臂节之间能够更好地连接成为一个整体，复合式主弦杆之间的受力传递效果更好，复合式主弦杆之间受力更加均匀，提高臂架的性能。

另外，本发明实施例的臂节连接装置的运用，无需对原臂节进行任何结构上的改进，使用方便。

需要说明的是，本发明实施例的臂节连接装置可用于连接具有复合式主弦杆的臂节，复合式主弦杆包括至少两个主弦杆。

下面将以具有两个主弦杆的复合式主弦杆的臂节为例来说明。

下面将根据图9至图11对本发明具体实施例的臂节连接装置的具体结构进行详细说明。

在本实施例中，如图9所示，臂节21包括臂节主体211和臂节附加体212。臂节主体211具有基本主弦杆211A，臂节附加体212具有附加主弦杆212A。基本主弦杆211A和附加主弦杆212A组成臂节21的复合式主弦杆。

优选地，第一连接结构包括与复合式主弦杆一一对应连接的复合连接部。

如图9和图10所示，连接主体221包括相对设置的第一连接端面(图10中的右端面)和第二连接端面(图10中的左端面)。连接结构包括设置于第一连接端面上的第一连接结构和设置于第二连接端面上的第二连接结构，第一连接结构包括与复合式主弦杆对应连接的四个复合连接部222。复合连接部222包括与复合式主弦杆的基本主弦杆211A连接的第一连接部222A和与附加主弦杆212A连接的第二连接部222B。

在本实施例中，设置于第一连接端面上的四个复合连接部222分别与臂节21的四个复合式主弦杆对应连接，由于四个复合连接部222均设置于连接主体221的第一连接端面上，因此四个复合式主弦杆的受力可通过连接主体221进行传递，因此各个复合式主弦杆之间的受力更加均匀。

在一个附图未示出的实施例中，第一连接结构还可以包括两个复合连接部。两个复合连接部的位置可以设置为：用于连接位于臂节的宽度方向的两个复合式主弦杆。两个复合连接部的位置也可以设置为：用于连接位于臂节的高度方向的两个复合式主弦杆。两个复合连接部的位置还可以设置为：用于连接位于臂节的对角方向的两个复合式主弦杆。

在本实施例中，连接主体221包括方形体结构。四个复合连接部222对应地设置于方形体结构的第一连接端面的四个角处。

具体地，如图10所示，方形体结构包括框架式主体。框架式主体的设置使连接主体221在受力集中处的结构更加坚固，利于保证臂节连接结构的受力稳定性。另外，框架式主体加工工艺简单。

优选地，框架式主体上设有加强肋。

优选地，至少两个连接部包括第一连接部221A和第二连接部221B。如图10所示，第一连接部221A包括耳板。第二连接部222B包括连接柱。相应地，与第一连接部221A连接的附加主弦杆212A的端部也设有耳板，与第二连接部222B连接的基本主弦杆的端部也设有连接柱。

具体地，相连接的两个耳板之间可以通过销轴连接。相连接的两个连接柱之间可以通过套设于连接柱外侧的连接套进行连接。

在一个附图未示出的实施例中，第一连接部和第二连接部并不限于以上的形式，只要能够用于固定连接的结构均可以，比如螺栓连接，承压接头形式等。

优选地，第二连接结构包括与相邻臂节的复合式主弦杆对应设置的至少两个耳板接头223。耳板接头用于与相邻臂节上的臂节连接装置的耳板接头连接。

如图9和图10所示，在本实施例中，第二连接结构包括四个耳板接头。相应地，相邻臂节上的臂节连接装置的第二连接结构也包括四个耳板接头。臂节连接装置22上的耳板接头与设置于相邻臂节上的臂节连接装置的耳板接头对应连接。耳板接头的设置使不同臂节的复合式主弦杆之间的受力也可以通过臂节连接装置进行传递，进一步地提高臂架的受力均匀性，提高臂架的性能。

在一个附图未示出的实施例中，第二连接结构也可以包括两个耳板接头，耳板接头的数量和位置与相邻臂节上的臂节连接装置的耳板接头的数量对应设置即可。

在一个附图未示出的实施例中，第二连接结构包括与相邻臂节的复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部。参考图10来说明，第二连接结构可以包括与第一连接结构相同的四个复合连接部。此时，臂节连接装置的第一连接结构与第二连接结构的结构相同。因此臂节通过臂节连接装置来连接的相邻臂节上可以设置相应的臂节连接装置，也可以直接由第二连接结构的复合连接部与相邻臂节的复合式主弦杆对应连接。也就是说，臂节与臂节之间可以设置一个臂节连接装置，也可以设置两个臂节连接装置。

本发明还提供一种臂架。臂架包括依次连接的具有复合式主弦杆的多个臂节和本发明实施例的臂节连接装置。臂节连接装置设于多个臂节中相邻的臂节之间。

在本实施例中，每个相邻的臂节之间均通过臂节连接装置进行连接以形成臂架。

优选地，多个臂节包括相邻设置的第一臂节和第二臂节。臂节连接装置设于第一臂节和第二臂节之间，用于连接第一臂节和第二臂节。

具体地，臂节连接装置可以设置于第一臂节上，也可以设置于第二臂节上。第一连接结构与第一臂节的复合式主弦杆对应连接，第二连接结构与第二臂节的复合式主弦杆连接。

其中，第二连接结构可以直接与第二臂节的复合式主弦杆连接。第二连接结构也可以通过另一个臂节连接装置与第二臂节的复合式主弦杆连接。当第二连接结构通过另一个臂节连接装置与第二臂节的复合式主弦杆连接时，第一臂节与第二臂节之间就设置有两个臂节连接装置。

优选地，臂架包括至少两个臂节连接装置。至少两个臂节连接装置包括第一臂节连接装置和第二臂节连接装置。第一臂节连接装置的第一连接结构与第一臂节的复合式主弦杆对应连接，第一臂节连接装置的第二连接结构与第二臂节连接装置的第二连接结构连接，第二臂节连接装置的第一连接结构与第二臂节的复合式主弦杆对应连接。

在另一实施例中，如图12所示，臂节可先与相邻的臂节通过设置于主弦杆上的连接部进行相应连接以形成臂节组合体，臂节组合体再通过臂节连接装置与臂节或者与另一个臂节组合体进行连接。

在一个附图未示出的实施例中，可以是两个以上的臂节直接相连形成臂节组合体，然后臂节组合体再通过臂节连接装置与臂节或者另一个臂节组合体进行连接。

为了方便运输，本实施例中的臂节连接装置可拆卸地设置于第一臂节和第二臂节之间。

更优地，臂节附加体与臂节主体可拆卸地连接。

在对臂架的重量有特殊要求的工况下，比如有运输重量的要求时，可以将臂架附加体或臂节连接装置拆卸。也可将臂架附加体和臂节连接装置都拆卸。

如图11所示，可以将臂架附加体212拆掉以方便运输。

如图图13所示，也可以同时将臂架附加体212和臂节连接装置22全部拆卸掉以方便运输。

在附图未示出的其他实施例中，臂节可以为焊接式的具有复合式主弦杆的臂节。

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。

Claims (12)

1.一种臂节连接装置，用于连接具有复合式主弦杆的臂节，其特征在于，所述臂节连接装置包括连接主体(221)和设置于所述连接主体(221)上的连接结构，所述连接主体(221)包括相对设置的第一连接端面和第二连接端面，所述连接结构包括设置于所述第一连接端面上的第一连接结构和设置于所述第二连接端面上的第二连接结构，所述第一连接结构包括与所述臂节的复合式主弦杆一一对应连接的至少两个复合连接部(222)，所述复合连接部(222)包括与所述复合式主弦杆的主弦杆分别连接的至少两个连接部。

2.根据权利要求1所述的臂节连接装置，其特征在于，所述连接主体(221)包括方形体结构。

3.根据权利要求2所述的臂节连接装置，其特征在于，所述方形体结构包括框架式主体。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的臂节连接装置，其特征在于，所述第二连接结构包括与相邻臂节的复合式主弦杆对应设置的至少两个耳板接头(223)，所述耳板接头(223)用于与相邻臂节上的臂节连接装置的耳板接头连接。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的臂节连接装置，其特征在于，所述第二连接结构包括与相邻臂节的复合式主弦杆对应连接的至少两个复合连接部。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的臂节连接装置，其特征在于，所述至少两个连接部包括第一连接部(222A)和第二连接部(222B)，其中：第一连接部(222A)包括耳板；和/或，第二连接部(222B)包括连接柱。

7.一种臂架，包括依次连接的具有复合式主弦杆的多个臂节，其特征在于，所述臂架还包括如权利要求1至6中任一项所述的臂节连接装置，所述臂节连接装置设于所述多个臂节中相邻的臂节(21)之间。

8.根据权利要求7所述的臂架，其特征在于，所述多个臂节包括相邻设置的第一臂节和第二臂节，所述臂节连接装置(22)设于所述第一臂节和所述第二臂节之间，用于连接所述第一臂节和第二臂节。

9.根据权利要求8所述的臂架，其特征在于，所述臂节连接装置(22)设于所述第一臂节上或设于所述第二臂节上，所述第一连接结构与所述第一臂节的复合式主弦杆对应连接，所述第二连接结构与所述第二臂节的复合式主弦杆连接。

10.根据权利要求8所述的臂架，其特征在于，所述臂架包括至少两个所述臂节连接装置(22)，所述至少两个臂节连接装置包括第一臂节连接装置和第二臂节连接装置，所述第一臂节连接装置的第一连接结构与所述第一臂节的复合式主弦杆对应连接，所述第一臂节连接装置的第二连接结构与所述第二臂节连接装置的第二连接结构连接，所述第二臂节连接装置的第一连接结构与所述第二臂节的复合式主弦杆对应连接。

11.根据权利要求8所述的臂架，其特征在于，所述臂节连接装置(22)可拆卸地设置于所述第一臂节和所述第二臂节之间。

12.根据权利要求8所述的臂架，其特征在于，所述臂节包括具有基本主弦杆的臂节主体(211)和具有附加主弦杆的臂节附加体(212)，所述基本主弦杆与所述附加主弦杆组成所述复合式主弦杆，所述臂节附加体(212)与所述臂节主体(211)可拆卸地连接。