CN1147476A - 具有三段相互铰接可侧向折叠吊臂的自动安装吊车 - Google Patents

Abstract

吊车有可折叠塔身6，塔身的顶端中心位置铰接吊臂10，它由三个部件11，12，13铰接构成，将吊臂根部件铰接在塔身顶端的铰接轴26相对一方向倾斜锐角A，此方向垂直于吊车在工作状态时的铅直中面。铰接吊臂根部件11和吊臂中间部件12的轴37相对于与吊臂的铅直中面垂直的方向斜一角度B，约为前面角度的一半。吊臂端部件13用铰接轴50与吊臂中间部件铰接，铰接轴垂直于吊臂的中面。吊臂可折叠在塔身一侧以便运输。

Description

具有三段相互铰接可侧向折叠吊臂的自动安装吊车

本发明涉及一种自动安装的吊车，特别是可折叠塔身的吊车。它有铰接在塔顶上的吊臂，吊臂由三个相继铰接的部件构成，这三个部件是：吊臂根部件，吊臂中间部件和吊臂端部件。

本发明吊车的吊臂可沿塔身侧向折叠。更确切地说，是在吊车折叠的同时将吊臂端部件折叠起来以便于运输的装置。

根据资料EP-A-0473518的例子，我们了解到这样一种吊车，它的吊臂只有两个在下桁条处相互铰接的部件。这个吊车的吊臂在中心处与塔顶铰接，铰接轴是斜的，与垂直于铅直中面的方向成锐角(A)，铅直中面由塔身和处于工作位置的吊臂确定。吊臂的两个部件的铰接轴相对垂直铅直中面方向也倾斜一个角度(B)，角度(B)大约为吊臂在塔顶上的铰接轴倾斜的锐角(A)的一半(A/2)。这种由两个部件构成长度限定的吊臂折叠起来之后必须满足运输中不同空间尺寸的要求，特别是货物的长度。

本发明将对上述实例作改进，它在有三个部件铰接起来构成的吊臂上设置一个装置，使吊臂可以沿塔身侧向折叠起来。使得吊车即使具有更长的吊臂也可以折成较小的尺寸以便运输。

为此，根据本发明设计的吊车具有一个可以折叠的塔身，在塔顶中心的位置铰接着一个吊臂，铰接轴与垂直铅直中面的方向成锐角(A)，这个铅直中面由塔身和处于工作位置的吊臂确定。吊臂由三个相继铰接的部件组成。它们分别称为：吊臂根部件，吊臂中间部件和吊臂端部件。吊臂根部件和吊臂中间部件在下桁条处铰接在一起，铰接轴与垂直铅直中面的方向成锐角(B)。锐角(B)大约为塔顶上铰接轴倾斜锐角(A)的一半(A/2)。这样，在折叠位置时，吊臂中间部件和吊臂端部件将位于塔顶的侧面。吊车还有一个动力装置以使塔身和吊臂折叠和打开，以及将吊臂折叠和打开的装置。吊车的特征为：吊臂中间部件和吊臂端部件是在它们的上桁条处铰接的，铰接轴垂直于吊臂的铅直中面；其特征还有：它有一个使吊臂端部件相对于吊臂中间部件折叠和打开的附加装置，这个装置位于吊臂根部件和吊臂端部件之间。

根据一个所建议的例子，将吊臂端部件相对于吊臂中间部件折叠和打开的附加装置由一个铰接在吊臂根部件前部的连杆和一个铰接在吊臂中间部件后边部件的柱构成。连杆和柱在柱的端部相互铰接。附加装置还有一个铰接在吊臂端部件后边部分的杠杆，它支持在吊臂端部件的结构上。附加装置还有一个拉杆，它将连杆/柱组件端部和杠杆自由端连接在一起，构成一个可变形的四边形。

根据一个特别的例子，拉杆由许多相继的零件构成。第一个零件简单地铰接在连杆/柱组件的端部，它上面设有一个纵向的空腔，第二个零件由两部分构成，一部分用穿过空腔的轴简单地与第一零件连接，另一部分是双拉杆，其间距构成的空间用于通过支持中间部件的拉杆，第三个零件由两个板条构成，通过铰接将第二个零件的双拉杆与构成杠杆的两个相同连杆的自由端连接起来。杠杆铰接在吊臂端部件的后部。

根据另一个特点，在可折叠塔身的下半部分折叠和打开吊臂的一侧，有一些滚轮，它们与吊臂端部件接触以便使吊车全部折叠起来。

这样，我们就构成了一个自动安装的吊车，它在折叠状态，即运输状态下占据了一个优化了的空间。这时，吊臂根部件是斜的，靠在塔身上。而吊臂中间部件和端部件上下折叠在塔身的侧面。

这种布局不占用任何多余的空间，在工作位置，与传统的吊车一样，打开的吊臂与塔身位于位于同一个铅直平面中。将本发明用于吊臂是由三个相互铰接的部件构成的吊车上将提高吊车的性能，特别是运输方式。

无论如何，通过下面结合附图对实例的描述将对本发明有更好的理解。实例是一个具有由三个相互铰接的部件构成的吊臂的自动安装吊车。附图为：

图1从侧面显示根据本发明的吊车，它处于折叠运输状态；

图2为从图1中II方向看的折叠状态吊车的端部；

图3为从上部看的折叠状态吊车的一部分；

图4为吊臂展开时的俯视图，显示它的各部件铰接轴的方向；

图5从侧面显示塔身竖直，吊臂打开成水平状态的吊车；

图6到图10显示吊车打开的各个阶段；

图11为吊臂折叠/打开时折叠缆绳的轴测示意图；

图12轴侧图，显示为使吊臂端部件折叠/打开的装置细节。

图中示意的吊车有一个可收缩的固定或可移动底座1，其上通过一个转向中间装置2支持着一个转动座3，它后面装有配重4，它前面通过一个水平铰接轴安装着可折叠塔身6。塔身由下塔身或基础塔身7和上塔身8构成。上下塔身通过位于它们后面的水平铰轴9铰接在一起；在这个例子中，下塔身7和上塔身8的截面为八角形。这个吊车有一个可折叠/打开的吊物吊臂10，它由吊臂根部件11、吊臂中间部件12和吊臂端部件13这三个相继的部件构成。

可折叠塔身6的折叠/打开动力装置为千斤顶14，15。其底座14通过水平轴16铰接在下塔身7上，铰轴16位于下塔身7的后面。拉杆15通过水平铰轴17铰接在两个双连杆装置18，19的端部。它们分别铰接在位于下塔身上的水平轴20和上塔身8上的水平轴21上。

上塔身8通过两个扶直拉杆22与转动座3连接。这两个拉杆对称地位于塔身6的两侧，并分别铰接在上塔身8根部的水平轴23和固定在转动座3后部支撑25上的水平轴24上。

在吊车位于工作位置时(图5)，吊臂根部件通过水平轴26铰接在塔身6的顶部。轴26装在位于吊臂根部件11下面的支架27上。这样，吊臂根部件11在折叠运输状态时，可以如图1到3那样向前倒，靠在上塔身8上。支架27的后上方有一个吊臂后支柱28，它铰接在水平轴29上，可以向前倒在吊臂根部件11上。

拉杆30由两个在33处相互铰接的刚性部分31，32构成，它连接吊臂后支柱28的端部34和位于吊臂根部件11前部上桁条36上的铰接点35。

吊臂中间部分12通过轴37与吊臂根部件11铰接。在吊车处于工作位置时轴是水平的。轴37装在吊臂部件11，12各自的下桁条38，39上的接头中。

吊臂中间部件12的后部上有一个支柱40，它的根部铰接在前述轴37上，可以向前倒在吊臂中间部件12上。一个长度不变的柔性拉杆41(如拉索)将支柱40的端部42和吊臂中间部件12前部上桁条44上的铰接点43连接起来。

支柱28，40各自的端部34，42通过柔性连接拉杆45(例如用缆绳制成的)相互连接起来。而吊臂11后支柱28的端部34又用柔性后拉索46与转动座3连接，后拉索46也是用缆绳制造的。后拉索46的中间点47固定在拉杆48的端部，拉杆48的另一端与塔身铰接，铰接点49位于下塔身7的后面。

吊臂端部件13通过轴50与吊臂中间部件12铰接在一起，轴50与吊臂10的铅直中面垂直。它装在吊臂部件13，12对应的上桁条51，44上的接头中。在工作状态(图5)，吊臂端部件13下桁条52的后端部在53处与吊臂中间部件12下桁条38的前端部接触，构成与吊臂根部件11成一条直线的组件。并一起构成吊车的水平吊物吊臂10。

如图5到图11所显示的，吊臂10的打开/折叠拉索54将臂中间部件12的后下部55与张紧装置56相连，张紧装置56固定在下塔身7的后下部；长度不变的拉索54相继通过位于吊臂根部件11前部内侧的第一导轮57，位于吊臂根部件11后部内侧的第二导轮58，以及由多个导轮60，61构成的滑轮组59，如图11所示。导轮分别位于两条平行的水平轴线62，63上。第一轴线62位于支架27的后部，第二轴线63位于上塔身8的端部。

另外，设置了一个将吊臂端部件13相对于吊臂中间部件12折叠/打开的附加装置，图12显示了它的细节。这个装置的组成为：一个通过水平轴65铰接在吊臂根部件11前部的连杆64，铰接轴65位于固定在上桁条36端部的支承66上；一个通过水平铰轴68铰接在吊臂中间部件12后部的支柱67，铰轴68位于固定在下桁条38加强肋上的支承69上，连杆64和支柱67通过支柱67端部的水平铰轴70铰接在一起；一个杠杆71，它由两个相同并相互平行的连杆72构成，它们通过水平轴73铰接在吊臂端部件13的后部，轴73位于固定在下桁条52加强肋上的支承74上，杠杆71靠在固定于上桁条51端部的对称双支座75上，位于吊臂端部件13与吊臂中间部件12的铰接轴50附近；以及一个拉杆76，它连接连杆64/支柱67组件的端部79和杠杆71的双端头77，双端头77由两个一样的连杆72各自的自由端78构成，这些端部构成最后一个铰轴。这样就构成了一个可变形的四边形。它的四个顶点相应地由铰轴68，70，73和78构成。

拉杆76由一些相继的刚性部件构成，第一个部件79为单拉杆，长度相对较短，其第一个端部铰接在水平轴70上，轴70是连杆64/支柱67组件的端点，其另一端部构成一个纵向的空腔80；第二个部件81由一个单拉杆82和双拉杆84构成，单拉杆通过垂直穿过空腔80的水平轴与第一部件79相连，双拉杆84中间的空间85用于通过支持吊臂中间部件12的拉杆41；第三部件86由两个相互平行的相同板条87构成，它们通过水平铰轴88连接在拉杆81第二部分的自由端上并将它们与构成杠杆71的两个相同拉杆72的自由端78相连。

如前述的欧洲专利No0473518所介绍的，将吊臂根部件11铰接在塔身6顶部的水平轴26相对于通常的铰接轴89倾斜一个角度A，轴89垂直于吊车处于工作状态时的铅直中面P。角度A是在垂直于塔身6纵向轴线的平面内确定的。对位于吊臂根部件11和吊臂中间部件12之间的铰轴37来说，它相对于通常的铰轴90的方向倾斜一个锐角B，铰轴90垂直于吊车位于工作状态时的铅直中面P。角度B基本上为A/2，在吊臂拉直后的水平面内其方向与角度A相同。无论如何，倾斜角A和B是比较小的。角度A的大小(按弧度，近似于它的正切)大致等于上塔身8的宽度和这个上塔身8的长度之比。

在运输状态，吊车如图1到图3所示。塔身6自身折叠在一起基本上放倒成水平状态。吊臂根部件11放倒在塔身6的上面。从上面看(图3)是斜的。也就是说，它的纵轴相对于上塔身8的纵轴成一个角度A。吊臂中间部件12折在吊臂根部件11的下面，它从侧面靠着上塔身8，而吊臂端部件13沿吊臂中间部件12的纵轴倒在它的下面。吊臂部件13，12各自的上桁条51，44相互对应。

在如图5所示的工作位置，塔身5竖起，处于铅直位置。而吊臂10拉成一条线，基本上处于水平位置，以便与吊钩小车一起完成起吊臂的作用。与传统的吊车一样，由塔身6和吊臂10构成的装置相对于铅直中面P(见图4)是对称的。在这个位置，由于拉杆81的水平轴83在拉杆79的空腔80中移动，使拉杆76的长度变短，从而导致将吊臂端部件13相对于吊臂中间部件12折叠/打开的附加装置放倒在部件12上。

如图6到图10所示，吊车折叠的过程如下：

从工作状态开始，我们命令千斤顶的推杆15缩进套筒14中，使千斤顶14，15缩短，这将使下塔身绕位于转动底座3上的铰接轴5向前倒，而上塔身8在拉住它的拉索22的作用下，绕位于下塔身7上的铰接轴9向后倒。

在这个运动进行过程中，后支持拉索46被放松，在吊臂10的自重作用下，吊臂后支柱28绕其位于支架27上的铰接轴29向前倒，支架27位于吊臂根部件上。同时，支柱40在吊臂中间部件12和吊臂端部件13的自重作用下绕其铰接轴37向前倒，而吊臂部件12，13构成的组件逐渐降低。支柱40在转动时带动仍然保持拉直的吊臂部件12，13绕铰轴37转动(见图6)。随后的运动为：由支柱67，连杆72和拉杆76构成的组件竖了起来，直到杠杆71靠到支承75上，支承75固定在吊臂端部件13上桁条51的端部，靠近吊臂端部件13与吊臂中间部件12的连接铰接轴50附近。杠杆71逐渐驱使吊臂端部件13靠上吊臂中间部件12，各自的上桁条51，44最终处于面对面的位置(见图7)。

当吊臂中间部件12和吊臂端部件13达到图8所示的位置，部件12，13的自重不再起驱动作用，折叠吊臂的拉索54的初始张力由装置56事先调整好。这时，拉索54通过其路径的特性和它的弹性保持张紧。拉索从点55开始，经过中间的导轮57，58，60，61直到装置56。

吊臂的折叠拉索54保证了运动的连续性，直到吊臂根部件11和吊臂中间部件12完全折叠起来。在这个折叠过程中，由于铰接轴26，37的倾斜，吊臂根部件11，吊臂中间部件12和吊臂端部件13逐渐偏离塔身6的轴线，使得吊臂中间部件12和吊臂端部件13可以与塔身6相错，而不与其碰撞。如图8、图9和图10所示的那样，吊臂的部件12，13从塔身6的″前面″经过。

为了使吊臂10完全折叠起来，吊臂端部件13通过它的下桁条52靠在导轮机构91上，导轮机构91固定在可折叠塔身6的下塔身7的一侧。当吊臂端部件13在吊臂中间部件的下方继续下降，由于轴83在拉杆79的空腔80内移动，连接支柱67和杠杆71的拉杆76逐渐变短。

在折叠过程结束后，吊车处于前面说的运输状态，这时吊臂10折叠在塔身6的侧面。

不言而喻，吊车打开的过程是相同的，当命令千斤顶14，15伸长时，所有运动过程与前面描述的相反。

我们看到，吊臂10与塔身6及吊臂中间部件12与吊臂根部件11的铰接轴26，37的倾斜布置，以及将吊臂端部件13折叠到吊臂中间部件12下面的附加装置64到88，使折叠/打开的过程是连续的，不需人工介入，也不占用任何多余的空间。这样，我们就有一个自动折叠的吊车，它有一个由三个相互铰接的部件构成的吊臂，吊臂在折叠运输状态时，其长，宽，高均具有优化的尺寸。

下面的变化并不离开本发明的范围：

——修改折叠/打开装置的细节；

——将同样的原理应用于具有伸缩式塔身，而不是折叠式塔身的吊车；

——将同样的原理应用于具有斜的或可抬起吊臂的吊车，吊臂的倾斜角是用简单缩短后拉杆或后拉索46实现的。

Claims (5)

1.吊臂侧向折叠的自动安装吊车，它有一个可折叠的塔身(6)，塔身的顶端中心位置铰接着吊臂(10)，它们的铰接轴(26)相对于方向(89)倾斜一个锐角(A)，方向(89)垂直于由塔身(6)和处于工作状态的吊臂(10)确定的铅直中面(P)，吊臂(10)由三段分别称为吊臂根部件(11)、吊臂中间部件(12)和吊臂端部件(13)的部件相继铰接构成，吊臂根部件(11)和吊臂中间部件(12)通过位于各自下桁条(39，38)上的铰接轴(37)铰接在一起，铰接轴(37)相对于方向(90)有一个倾斜角(B)，方向(90)垂直于吊臂(10)的铅直中面，斜角(B)大约为铰接轴(26)倾斜角(A)的一半(A/2))，铰接轴(26)将吊臂(10)铰接在塔身(6)上；这样，在折叠状态，吊臂中间部件(12)和吊臂端部件(13)位于塔身6的一侧；吊车还有一个折叠/打开塔身(6)和吊臂(10)的动力装置(14到25，28，30，40，41，45，46)和折叠/打开吊臂部件(11，12，13)的装置(54到63)；其特征为：吊臂中间部件(12)和吊臂端部件(13)在其上桁条(44，51)处通过铰接轴(50)铰接在一起，铰接轴(50)垂直于吊臂(10)的铅直中面；其特征还有：将吊臂端部件(13)相对于吊臂中间部件(12)折叠/打开的附加装置(64到88)设置在吊臂端部件(13)和吊臂根部件(11)之间。

2.根据权利要求1所述的具有可折叠到侧面的吊臂的自动安装吊车，其特征为：将吊臂端部件(13)相对于吊臂中间部件(12)折叠/打开的附加装置的构成为：一个铰接(在65处)在吊臂根部件前部的拉杆(64)和一个铰接(在68处)在吊臂中间部件(12)的后边部分的支柱(67)，拉杆(64)和支柱(67)在支柱(67)的端部铰接在一起(在70处)；一个铰接(在73处)在吊臂端部件(13)后部的杠杆(71)，它靠在吊臂端部件(13)的结构上(在75处)；以及一个拉杆(76)，它将连杆(64)/支柱(67)组件顶端(70和杠杆(71)的自由端(77)连接在一起，构成了一个可变形的四边形。

3.根据权利要求2所述的具有可折叠到侧面的吊臂的自动安装吊车，其特征为：拉杆(76)由多个相继的零件构成，第一个零件(79)是单拉杆，它铰接(在70处)在连杆(64)/支柱(67)主件的端部，这个零件上设置有一个纵向的空腔(80)；第二零件(81)包括一个用穿过空腔(80)的轴(83)与第一零件连接的单拉杆(82)和双拉杆(84)，双拉杆之间的空间用于通过支持吊臂中间部件(12)的拉杆(41)；第三零件(86)是两个拉板(87)，它们用铰轴(88)连接在第二零件(81)的双拉杆(84)的端部和构成杠杆(71)的两个相同拉杆(72)的自由端(78)，杠杆(71)铰接(在73处)在吊臂端部件(13)的后部。

4.根据权利要求1到3中任意一项所述的具有可折叠到侧面的吊臂的自动安装吊车，可折叠塔身(6)由下塔身(7)和上塔身(8)构成，其特征为：在下塔身(7)的调臂折叠/打开的一侧设置有一个或多个导轮(91)，导轮将与吊臂端部件(13)的下面接触，以便吊车能够完全折叠起来。

5.根据权利要求1到4中任意一项所述的具有可折叠到侧面的吊臂的自动安装吊车，可折叠塔身(6)由下塔身(7)和上塔身(8)构成，其特征为：将吊臂根部件(11)铰接在塔身(6)顶端的铰接轴的倾斜角(A)按弧度表示时大约等于上塔身(8)的宽度与上塔身(8)的长度之比。

Images