动臂塔机的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械制造技术领域，特别是涉及一种动臂塔机。


背景技术：

2.动臂塔机一般用于超高层或狭小场地施工，超高层施工通常是群塔作业，由于动臂塔机的臂架长度通常较长，在非工作状态时，相邻塔机的臂架在停放时会有碰撞风险，另外，臂架太长，风力影响大，在强风状态臂架本身和塔身都无法承受过大的风载荷；在狭小区域施工，在非工作状态时，臂架同样有与周围建筑物碰撞的风险。当两台塔机相距较近在无人看守情况下，在风力作用下塔机自由回转时，臂架会碰撞，产生安全隐患。
3.请参图1，现有技术中通常通过将臂架变幅到比较大的角度避免塔机回转时相碰；而在强风来临前，为了避免风力对臂架的损坏或避免倒塔，通常将臂架拆除，臂架拆装工作量大，影响工期。现有技术中的变幅装置采用牵引绳或变幅拉杆将臂架提拉至较竖直的状态，此时臂架的长度不能变化，幅度变化只能通过臂架变幅改变臂架的倾角实现，且现有的变幅装置具有使用寿命较短，需频繁更换等缺点。另外，现有的臂架和变幅装置连接于支撑架的同一个连接点上，使得支撑架受力单一，不利于结构稳定。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种动臂塔机，旨在解决动臂塔机在非工作状态时易碰撞、易遭强风破坏和结构不稳定的问题。
5.一种动臂塔机，包括长度可调节的起重臂、用于支撑所述起重臂的支撑架和变幅油缸，所述支撑架包括第一连接臂、第二连接臂和第一支座，所述第一连接臂与所述第二连接臂连接于第一连接点，所述第一连接臂与所述第一支座连接于第二连接点，所述第二连接臂与所述第一支座连接于第三连接点，所述第一连接点、所述第二连接点和所述第三连接点的连线形成三角形，所述变幅油缸的一端与所述起重臂连接于第四连接点，所述变幅油缸的另一端与所述第一支座连接于第五连接点，所述第一连接点、所述第五连接点和所述第四连接点的连线形成三角形。
6.在一实施例中，还包括用于平衡所述起重臂的平衡机构，所述平衡机构包括连接所述第一支座的平衡臂和设于所述平衡臂的平衡件，所述平衡机构和所述起重臂位于所述支撑架的相对两侧。
7.在一实施例中，还包括用于转移重物的起吊机构，所述起吊机构包括用于牵引所述重物的吊钩、用于提升或下放所述吊钩的起重绳和用于调节所述起重绳的长度的调节装置，所述吊钩和所述调节装置分别位于所述起重臂的两侧并通过所述起重绳连接，所述调节装置设于所述平衡臂。
8.在一实施例中，所述调节装置位于所述平衡件和所述支撑架之间。
9.在一实施例中，还包括用于驱动所述起吊机构的动力机构，所述动力机构设于所述平衡臂。
10.在一实施例中，还包括回转机构，所述回转机构包括固定件和用于控制所述起重臂转动的回转控制装置，所述回转控制装置驱使所述第一支座相对所述固定件转动。
11.在一实施例中，所述起重臂围绕所述第一连接点上下转动，所述起重臂与水平面之间的夹角角度为[0
°
，90
°
)。
[0012]
在一实施例中，还包括用于限定所述起重臂转动的辅助支撑架，所述辅助支撑架与所述支撑架连接，所述起重臂与所述水平面平行时，所述辅助支撑架远离所述支撑架的一端与所述起重臂连接。
[0013]
在一实施例中，所述起重臂包括固定臂节和可伸缩地套接于所述固定臂节的延伸臂节，所述第四连接点位于所述固定臂节，所述延伸臂节的数量为多个。
[0014]
在一实施例中，还包括用于调节所述起重臂竖直高度的塔身，所述支撑架与所述塔身连接。
[0015]
本实用新型提供的动臂塔机，第一连接臂、第二连接臂和第一支座之间形成三角形的结构，能够使支撑架的结构更稳固，有助于对起重臂的连接；第二连接臂、起重臂和变幅油缸之间也形成三角形的结构，使得支撑架对起重臂和变幅油缸的支撑作用更稳固。通过在固定臂节内依次连接多个横截面积由大到小的延伸臂节，以形成长度可调节的起重臂，其中，固定臂节和延伸臂节之间的重合部分长度可以调节，多个延伸臂节之间的重合部分长度也可以调节，通过调节固定臂节与延伸臂节之间的重合部分的长度和/或调节多个延伸臂节之间的重合部分的长度，即可实现起重臂的长度调节；在起重臂的固定臂节与变幅油缸铰接，变幅油缸远离起重臂的一端与支撑架铰接，使得变幅油缸可以调整起重臂与支撑架之间的角度，并且变幅油缸对起重臂具有支撑作用。
附图说明
[0016]
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0017]
图1为现有技术中动臂塔机的结构示意图。
[0018]
图2为本实用新型的实施方式中动臂塔机其中一种状态的结构示意图。
[0019]
图3为图2中动臂塔机另一状态的结构示意图。
[0020]
图4为图2中动臂塔机又一状态的结构示意图。
[0021]
附图标记说明：10、起重臂；11、固定臂节；12、延伸臂节；20、支撑架；21、第一连接臂；22、第二连接臂；23、第一支座；100、第一连接点；200、第二连接点；300、第三连接点；400、第四连接点；30、变幅油缸；40、回转机构；41、固定件；42、回转控制装置；43、第二支座；50、辅助支撑架；60、平衡机构；61、平衡臂；62、平衡件；70、起吊机构；71、吊钩；72、起重绳；73、调节装置；80、动力机构；90、塔身。
具体实施方式
[0022]
下面将结合附图，对本实用新型的特定实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的描述，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。
[0024]
术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，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实用新型的限制。
[0025]
术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是为了区别属性类似的元件，而不是指示或暗示相对的重要性或者特定的顺序。
[0026]
术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体，意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
[0027]
请参图2至图4，本实用新型的其中一个实施方式提供一种动臂塔机，包括长度可调节的起重臂10、用于支撑起重臂10的支撑架20和变幅油缸30，支撑架20包括第一连接臂21、第二连接臂22和第一支座23，第一连接臂21与第二连接臂22连接于第一连接点100，第一连接臂21与第一支座23连接于第二连接点200，第二连接臂22与第一支座23连接于第三连接点300，变幅油缸30的一端与起重臂10连接于第四连接点400，变幅油缸30的另一端与第一支座23连接于第五连接点，第一连接点100、第五连接点和第四连接点400的连线形成三角形。
[0028]
具体地，第一连接点100、第二连接点200和第三连接点300的连线形成的三角形，三角形结构具有高稳定性，有着稳固、坚定、耐压的特点，使得支撑架20不易于变形，对起重臂10的支撑更稳定。可选地，该三角形可以是直角三角形、钝角三角形或锐角三角形，该三角结构优选为直角三角形，其中，第一连接臂21与第一支座23之间形成直角，第二连接臂22为与该直角相对的斜边，起重臂10连接于第一连接臂21和第二连接臂22的交点处，平衡机构60也与第一连接臂21连接，使得起重臂10的重力更偏向靠近平衡机构60的一侧，缩短力的作用距离，可以选用重量较小的平衡件62，降低支撑架20的受力负担，同时有利于缩小起重臂10的重心与支撑架20的重心的距离，降低起重臂10相对支撑架20的力矩，受力更为合理。在第一连接臂21、第二连接臂22和第一支座23形成的直角三角形中，起重臂10的固定端连接在竖直设置的第一连接臂21上，起重臂10的自由端在靠近该直角三角形斜边的一侧，还能够防止支撑架20对起重臂10转动的遮挡，避免支撑架20影响起重臂10的变向或变幅角度受到限制；第五连接点可以与第三连接点300重合，但是为了避免多个力集中在第三连接点300，本实施例优选为将第五连接点设置在第一支座23上与具有第二连接点200的一侧相对的一侧，但不与第三连接点300重合，使得第一支座23的受力较平衡；第一连接点100、第四连接点400和第五连接点的连线也形成三角形，其中，变幅油缸30的一端与起重臂10连接于第四连接点400，另一端与第一支座23连接于第五连接点，使得第二连接臂22、起重臂10和变幅油缸30之间形成稳固的三角形，变幅油缸30对于起重臂10也具有支撑作用，增强了起重臂10、第二连接臂22和变幅油缸30三者之间的相对稳定性。起重臂10与第一连接点100
之间优选为铰接，变幅油缸30与第五连接点之间优选为铰接，起重臂10围绕第一连接点100上下转动，变幅油缸30围绕第五连接点的转动方向与起重臂10围绕第一连接点100转动的方向一致，当需要提升起重臂10时，变幅油缸30伸长，起重臂10绕第一连接点100向上转动，使得起重臂10的自由端抬起；当需要下降起重臂10时，变幅油缸30回缩，从而带动起重臂10绕第一连接点100向下转动，实现起重臂10的变幅，以避免起重臂10占用水平方向上的空间，减少了与其他动臂塔机、建筑物或者其他障碍物的碰撞的风险。
[0029]
在本实施例中，动臂塔机还包括用于平衡起重臂10的平衡机构60，平衡机构60包括连接第一支座23的平衡臂61和设于平衡臂61的平衡件62，平衡机构60和起重臂10位于支撑架20的相对两侧。
[0030]
具体地，平衡臂61的一端与支撑架20的第一支座23连接，平衡机构60位于起重臂10背向其自由端的一侧，形成类似于天秤的结构，以平衡起重臂10的重力，避免起重臂10的重力作用导致动臂塔机向一侧倾倒，平衡臂61和平衡件62可以根据起重臂10的实际长度和重量选用合适的长度或重量。
[0031]
在本实施例中，还包括用于转移重物的起吊机构70，起吊机构70包括用于牵引重物的吊钩71、用于提升或下放吊钩71的起重绳72和用于调节起重绳72的长度的调节装置73，吊钩71和调节装置73分别位于起重臂10的两侧并通过起重绳72连接，调节装置73设于平衡臂61。
[0032]
具体地，将重物提升或降落到一定高度可以通过改变起重臂10的幅度，也可以使用起重绳72在起重臂10固定的前提下对重物的提拉或降落，优选采用起重绳72，使得起吊操作更简便。起重绳72的一端连接吊钩71，另一端连接调节装置73，当需要提拉吊钩71时，调节装置73从起重绳72的一端收卷起重绳72，以缩短起重绳72的长度，达到吊钩71上升的目的；当需要吊钩71下落时，调节装置73从起重绳72的一端放出起重绳72，以延长起重绳72的长度，达到吊钩71下降的目的。调节装置73还受到吊钩71、起重绳72和/或重物的拉力，需要一个平衡力平衡该拉力，根据力学分析，该平衡力可以是向下的重力或外部施加的拉力，本实施例中平衡机构60不仅能够平衡起重臂10的重力，还能为调节装置73提供平衡力，防止吊钩71的提升或下降造成动臂塔机的倾斜或倒塌。
[0033]
在本实施例中，调节装置73位于平衡件62和支撑架20之间。
[0034]
具体地，由于力的平衡受到力的作用距离的影响，通过延长平衡件62与调节装置73的距离，可以选用重量较小的平衡件62，以减小平衡臂61和支撑架20的受力负担。
[0035]
在本实施例中，动臂塔机还包括用于驱动起吊机构70的动力机构80，动力机构80设于平衡臂61。
[0036]
具体地，平衡臂61上具有起吊机构70的调节装置73，将动力机构80也安装在平衡臂61上，能够更便于对起吊机构70的驱动，避免构件的分散而增大安装空间，而且动力机构80的自身重力能够提高平衡机构60的平衡效果。
[0037]
在本实施例中，动臂塔机还包括回转机构40，回转机构40包括固定件41和用于控制起重臂10转动的回转控制装置42，回转控制装置42驱使第一支座23相对固定件41转动，回转机构40还包括位于固定件41背离第一支座23的一侧的第二支座43，回转机构40通过第二支座43与塔身90连接。
[0038]
具体地，固定件41可以与塔身90直接连接，但是为了增大回转机构40的连接面积，
可以选用体积较大的第二支座43，使得回转机构40与塔身90之间的连接更平稳，优选通过第二支座43使回转机构40与塔身90连接。
[0039]
在本实施例中，起重臂10围绕第一连接点100上下转动，起重臂10与水平面之间的夹角角度为[0
°
，90
°
)。
[0040]
具体地，起重臂10应避免与水平面形成90
°
的夹角，防止平衡机构60使得动臂塔机倾倒，起重臂10与水平面之间的夹角角度进一步优选为[0
°
，60
°
]，能够保持平衡机构60与起重臂10之间的平衡作用。本领域技术人员可以根据实际需要将该角度设置为0
°
、2
°
、3
°
、5
°
、8
°
、10
°
、11
°
、15
°
、20
°
、23
°
、26
°
、28
°
、30
°
、34
°
、36
°
、40
°
、42
°
、45
°
、50
°
、53
°
、60
°
、65
°
、70
°
、76
°
、79
°
、80
°
、84
°
、86
°
、87
°
等，在此不作唯一限定。
[0041]
在本实施例中，还包括用于限定起重臂10转动的辅助支撑架50，辅助支撑架50与支撑架20连接，起重臂10与水平面平行时，辅助支撑架50远离支撑架20的一端与起重臂10连接。
[0042]
具体地，辅助支撑架50与水平面垂直，当起重臂10与水平面平行时，起重臂10恰好落在辅助支撑架50上，辅助支撑架50起到对起重臂10的支撑作用，并且限制起重臂10继续下落导致动臂塔机不平衡。
[0043]
在本实施例中，起重臂10包括固定臂节11和可伸缩地套接于固定臂节11的延伸臂节12，第四连接点400位于固定臂节11，延伸臂节12的数量为至少一个，优选为多个，多个的延伸臂节12具有大小不一的横截面积，多个延伸臂节12按照横截面积由大到小依次可调节地连接，相邻的两个延伸臂节12的连接方式为套接，当起重臂10伸直最长时，仅相邻的两个延伸臂节12具有套接的重合部分，固定臂节11仅与横截面积最大的一个延伸臂节12具有套接重合部分。
[0044]
具体地，起重臂10的延伸臂节12从固定臂节11的一端套设进入，延伸臂节12可以从该端伸出或者缩回，固定臂节11与延伸臂节12之间存在重合部分，通过控制固定臂节11与延伸臂节12之间的重合部分的长度即可调整起重臂10的长度，当延伸臂节12从固定臂节11的一端伸出时，固定臂节11与延伸臂节12之间重合部分的长度变短，起重臂10的长度变长；当延伸臂节12从固定臂节11的一端缩回时，固定臂节11与延伸臂节12之间重合部分的长度变长，起重臂10的总长度变短。需要进一步延伸起重臂10的长度时，可以通过增加套接在固定臂节11上的延伸臂节12的数量，多个延伸臂节12相互可调节地套接的原理与固定臂节11和延伸臂节12之间的套接原理类似，即通过调节多个延伸臂节12之间的重合部分的长度，以延长或缩短起重臂10的总长度，起重臂10的最短长度受限于固定臂节11的长度，当不需要延长起重臂10的总长度时，可以将多个延伸臂节12重叠套设于固定臂节11内。在实际中，本领域技术人员可以根据实际需要的起重臂10长度对固定臂节11和延伸臂节12的长度、横截面积和数量等进行调整。起重臂10的长度通过伸出延伸臂节12延伸，起重臂10的延伸方向上的一端通常用于起吊外部重物，起重臂10背向延伸方向上的一端用于固定起重臂10，既可以方便对起重臂10的调整，也可以避免对起吊动作的阻碍。变幅油缸30与固定臂节11的连接点优选为固定臂节11的中部或者根据实际需要选取固定臂节11上沿起重臂10的延伸方向稍偏离固定臂节11的中部的位置，以使变幅油缸30起到有效支撑起重臂10的作用，并且不妨碍起重臂10的长度延长。
[0045]
在本实施例中，动臂塔机还包括用于调节起重臂10竖直高度的塔身90，支撑架20
远离起重臂10的一端与塔身90连接。进一步地，还包括用于固定动臂塔机的固定基础。
[0046]
具体地，塔身90可以包括标准节、油缸或者升降梯等，优选为采用较经济且结构较简单的标准节，起重臂10通过回转机构40连接在塔身90在高度方向上的一端，能够使动臂塔机对垂直高度更高的平台作业；起重臂10的另一端通过塔身90、回转机构40和支撑架20依次连接在固定基础上，导致动臂塔机的上部更宽下部更窄，固定基础能够增大塔身90的下部在横向上的体积，并且增大塔身90与地面固定的接触面积，使得动臂塔机的安装更稳定和平衡性更好。
[0047]
本实用新型提供的动臂塔机，第一连接臂21、第二连接臂22和第一支座23之间形成三角形的结构，能够使支撑架20的结构更稳固，有助于对起重臂10的连接；第二连接臂22、起重臂10和变幅油缸30之间也形成三角形的结构，使得支撑架20对起重臂10和变幅油缸30的支撑作用更稳固。通过在固定臂节11内依次套设多个横截面积由大到小的延伸臂节12，以形成长度可调节的起重臂10，其中，固定臂节11和延伸臂节12之间的重合部分长度可以调节，多个延伸臂节12之间的重合部分长度也可以调节，通过调节固定臂节11与延伸臂节12之间的重合部分的长度和/或调节多个延伸臂节12之间的重合部分的长度，即可实现起重臂10的长度调节；在起重臂10的固定臂节11与变幅油缸30铰接，变幅油缸30远离起重臂10的一端与支撑架20铰接，使得变幅油缸30可以调整起重臂10与支撑架20之间的角度，并且变幅油缸30对起重臂10具有支撑作用。
[0048]
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所附的权利要求为准。