專利名稱：伸縮式吊臂及具有該吊臂的起重機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工程機械用伸縮臂技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種伸縮式吊臂及具有該吊臂的起重機。
背景技術(shù)：
吊臂裝置是起重機的重要組成部分，近年來，吊臂的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)以及
類型都有了很大的發(fā)展和變化。從結(jié)構(gòu)上劃分，吊臂裝置可以分為兩大類一種是箱形伸縮吊臂，另一種是采用角鋼或鋼管制成的衍架式吊臂。其中，箱形伸縮吊臂以其便于調(diào)節(jié)臂長的特點廣泛應(yīng)用于輪胎式起重機。箱形伸縮臂的臂節(jié)伸縮操作都是通過伸縮油缸及相關(guān)附屬零部件來實現(xiàn)的。
為保證各臂節(jié)在伸縮過程的安全性和可靠性，隨著全地面起重機及大臂長技術(shù)的發(fā)展，單缸插銷伸縮機構(gòu)在伸縮式臂架上的應(yīng)用越來越廣泛，該機構(gòu)采用內(nèi)置式互鎖系統(tǒng)，在伸縮油缸上裝的彈簧驅(qū)動缸銷銷定伸縮臂后，才機械釋放該節(jié)臂和其他節(jié)臂的連接；或者說，只有某節(jié)伸縮臂和伸縮油缸互相鎖定后才能釋放該節(jié)臂和其它節(jié)臂的聯(lián)接，以確保吊臂伸縮的安全、可靠性。在伸縮過程中，當(dāng)需要操作某節(jié)臂時，將伸縮缸伸至該節(jié)臂，收回臂銷、釋放缸銷即可將該節(jié)臂伸出或者收回。然而，由于伸縮缸行程較長，通常達到IO余米，且伸縮力較大；若出現(xiàn)誤4喿作或者控制系統(tǒng)失靈時，將會產(chǎn)生起重臂固定不動而伸縮缸無限制前伸的誤動作，進而油缸伸出端與臂節(jié)端部相撞，造成設(shè)備損壞和工期延誤的事故。
為此，現(xiàn)有起重機吊臂增加了防止伸縮油缸無限制前伸的設(shè)計，如圖l所示，在末節(jié)臂頭部設(shè)置有兩塊立板10;但是，由于立板的強度無法克服油缸伸縮力的作用，故常常出現(xiàn)^碰壞臂頭的現(xiàn)象。
有鑒于此，亟待研制開發(fā)出一種伸縮式吊臂，以安全、可靠地限制伸縮缸無限制前伸。針對上述缺陷，本實用新型解決的技術(shù)問題在于，提供一種伸縮式吊臂，以安全、可靠地限制伸縮缸無限制前伸。
本實用新型提供的伸縮式吊臂，包括若干臂節(jié)、伸縮油缸和單缸插銷機構(gòu)，所述若干臂節(jié)依次嵌套設(shè)置，所述伸縮油缸設(shè)置在吊臂內(nèi)部，所述
單缸插銷機構(gòu)與伸縮油缸相配合，以驅(qū)動各臂節(jié)伸出或者收回；還包括第一限位部件和第二限位部件，所述第 一限位部件固定設(shè)置于末節(jié)臂的內(nèi)部，所述第二限位部件固定設(shè)置于伸縮油缸的缸筒外部；且沿伸縮油缸的軸向，所述第一限位部件和第二限位部件相對設(shè)置；伸縮油缸伸出至極限工作位置時，所述第二限位部件與第一限位部件相抵，以限制伸縮油缸伸出。
優(yōu)選地，還包括行程開關(guān)和擋鐵，其中，所述行程開關(guān)固定設(shè)置在末節(jié)臂上，所述擋鐵固定設(shè)置在伸縮油缸的缸筒上；且所述擋鐵壓動所述行程開關(guān)的滾輪時，該行程開關(guān)輸出控制信號用于控制所述伸縮油缸的無桿腔的進液油^各卸荷。
優(yōu)選地，所述擋鐵壓動所述行程開關(guān)的滾輪時，所述第二限位部件與第一限位部件的抵接面之間具有間隙。
優(yōu)選地，所述第一限位部件采用箱形焊接結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地，所述第二限位部件與所述伸縮油缸的缸筒外部的油缸支座固連為一體。
優(yōu)選地，所述箱形的第一限位部件為兩個，且相對于吊臂的縱截面對稱設(shè)置。
優(yōu)選地，所述第一限位部件采用塊狀結(jié)構(gòu)。
本實用新型提供的起重機，包括伸縮式吊臂，所述伸縮式吊臂包括若干臂節(jié)、伸縮油缸和單缸插銷機構(gòu)，所述若干臂節(jié)依次嵌套設(shè)置，所述伸縮油缸設(shè)置在吊臂內(nèi)部，所述單缸插銷機構(gòu)與伸縮油缸相配合，以驅(qū)動各臂節(jié)伸出或者收回；還包括第一限位部件和第二限位部件，所述第一限位部件固定設(shè)置于末節(jié)臂的內(nèi)部，所述第二限位部件固定設(shè)置于伸縮油缸的缸筒外部；且沿伸縮油缸的軸向，所述第一限位部件和第二限位部件相對 設(shè)置；伸縮油缸伸出至極限工作位置時，所述第二限位部件與第一限位部 件相抵，以限制伸縮油缸伸出。
優(yōu)選地，還包括液控單向閥，該閥的控制油口與進油口與所述伸縮油 缸的無桿腔的進液油路連通，該閥的出油口與回油油^各連通。
優(yōu)選地，還包括行程開關(guān)、擋鐵和常斷式二位二通電^f茲閥，其中，所 述行程開關(guān)固定設(shè)置在末節(jié)臂上；所述擋鐵固定設(shè)置在伸縮油缸的缸筒上； 所述常斷式二位二通電磁閥的兩個油口分別與所述伸縮油缸的無桿腔的進 液油路和回油油^各連通；且所述擋4失壓動所述行程開關(guān)的滾輪時，該行程
開關(guān)輸出控制信號至所述常斷式二位二通電^f茲閥，此時伸縮油缸的無桿腔 的進液油路卸荷。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)方案中包括兩個限位部件，其中， 第一限位部件固定設(shè)置在末節(jié)臂的內(nèi)部，第二限位部件固定設(shè)置于伸縮油
缸的缸筒外部；兩者沿伸縮油缸的軸向相對設(shè)置，當(dāng)伸縮油缸伸出至極限
工作位置時，第二限位部件的外端面與第一部件的內(nèi)端面相抵，從而有效 限制伸縮油缸的缸筒繼續(xù)向外伸出。此外，由于末節(jié)臂與伸縮油缸的缸筒 之間的環(huán)狀空間的徑向尺寸較大，故能夠適應(yīng)第一限位部件較大外形尺寸 對于裝配空間的要求，也就是說，確保所述第一限位部件具有足夠的強度 以克服伸縮油缸的伸出力，因此，本實用新型所述伸縮式吊臂能夠有效避 免出現(xiàn)碰壞臂頭的現(xiàn)象，具有安全、可靠的特點。
本實用新型的優(yōu)選方案增設(shè)有配合使用的行程開關(guān)和擋鐵，其中，行 程開關(guān)設(shè)置在末節(jié)臂上，擋鐵設(shè)置在伸縮油缸的缸筒上，用于限制伸縮油 缸向外伸出。隨著伸縮油缸向外伸出，擋鐵與行程開關(guān)之間距離逐漸變小， 當(dāng)所述擋鐵壓動所述行程開關(guān)的滾輪時，該行程開關(guān)輸出控制信號用于控
制所述伸縮油缸的無桿腔的進液油路卸荷；此時，兩限位部件之間還留有 間隙，伸縮油缸的作用力未作用于臂節(jié)，^v而為避免伸縮油缸無限制外伸 增加了另一層保護。
6本實用新型提供的伸縮式吊臂適用于各種伸縮臂式工程機械，特別適 用于起重才幾。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中采用立板限制伸縮油缸前伸的臂頭結(jié)構(gòu)示意圖2是本實用新型所提供起重機的整體結(jié)構(gòu)示意圖3是實施例中所述伸縮式吊臂的末節(jié)臂尾部的局部軸側(cè)圖4是實施例中所述伸縮式吊臂的伸縮油缸根部的局部軸側(cè)圖5是第一種實施例所述伸縮式吊臂根部的局部剖視圖6示出了第一種實施例中伸縮油缸伸出至極限工作位置時，第一限
位部件和第二限位部件之間的位置關(guān)系；
圖7示出了第二種實施例中伸縮油缸伸出至極限工作位置時，第一限
位部件和第二限位部件之間的位置關(guān)系。 圖2—圖7中
第一限位部件l、 l'、末節(jié)臂2、末節(jié)臂筒體21、末節(jié)臂尾部22、缸 筒3、 3'、油缸支座(第二限位部件)31、 31\行程開關(guān)41、擋4失42。
具體實施方式
本實用新型的核心是，將限制伸縮油缸外伸的限位部件設(shè)置在末節(jié)臂 的內(nèi)部，由于末節(jié)臂與伸縮油缸的缸筒之間的環(huán)狀空間的徑向尺寸較大， 故能夠適應(yīng)限位部件的較大外形尺寸對于裝配空間的要求，使得限位部件 具有足夠的強度以克服伸縮油缸的伸出力，以提高臂架伸縮操作的安全、 可靠性。
本文中所涉及的內(nèi)、外等方位詞，是以伸縮式吊臂的內(nèi)腔作為基準(zhǔn)來 定義的。應(yīng)當(dāng)理解，本文中所釆用的方位詞不應(yīng)當(dāng)局限本專利的保護范圍。
另外，本文中所述末節(jié)臂為伸縮式吊臂的最內(nèi)層臂節(jié)，吊臂完全伸出 時，末節(jié)臂位于最前端；所述底節(jié)臂為伸縮式吊臂的最外層臂節(jié)，其與轉(zhuǎn)
7臺相連接。
下面以起重機為例子，結(jié)合說明書附圖具體說明本實施方式。 參見圖2，該圖是本實施例所提供起重機的整體結(jié)構(gòu)示意圖。 如圖2所示的輪式起重機采用伸縮式吊臂，該伸縮式吊臂為輪式起重 機便于轉(zhuǎn)場運輸?shù)奶攸c提供了可靠的保證。本實施例所述伸縮式吊臂的主 體結(jié)構(gòu)也與現(xiàn)有技術(shù)基本相同，它包括若干臂節(jié)、伸縮油缸和單缸插銷機 構(gòu)，其中，若干臂節(jié)依次嵌套設(shè)置，伸縮油缸和單缸插銷機構(gòu)設(shè)置在吊臂 內(nèi)部，并且伸縮油缸和單缸插銷機構(gòu)相配合，以驅(qū)動各臂節(jié)伸出或者收回。
請參見圖3,該圖是本實施例所述伸縮式吊臂的末節(jié)臂尾部的局部軸側(cè)圖。
第一限位部件固定設(shè)置于末節(jié)臂的內(nèi)部。圖3中所示，第一限位部件 1置于末節(jié)臂筒體21中近末節(jié)臂尾部22的位置處，第一限位部件1可以 與末節(jié)臂筒體21內(nèi)壁或者末節(jié)臂尾部22的內(nèi)側(cè)端面焊接固定；當(dāng)然，為 了提高連接強度該第一限位部件1可以與末節(jié)臂筒體21和末節(jié)臂尾部22 同時焊4妻固定。
實際上，第一限位部件1可以為塊狀結(jié)構(gòu)，也可以采用鋼板焊接成箱 形結(jié)構(gòu)。具有相同結(jié)構(gòu)強度時，箱形結(jié)構(gòu)的重量比塊狀結(jié)構(gòu)的重量輕，故 箱形結(jié)構(gòu)的第一限位部件1為優(yōu)選方案，以降低臂架的整體重量。
第二限位部件固定設(shè)置于伸縮油缸的缸筒3外部。具體地，參見圖4， 該圖是本實施例所述伸縮式吊臂的伸縮油缸根部的局部軸側(cè)圖外形圖。
第二限位部件與缸筒3外部的油缸支座31為一體式結(jié)構(gòu)，第二限位部 件即為油缸支座31。此外，第二限位部件也可以為一個獨立的部件，裝配 時與油缸支座31焊接固定。
參見圖5,該圖是所述伸縮式吊臂根部的局部剖視圖。
如圖5所示，沿伸縮油缸的軸向，所述第一限位部件1和第二限位部 件31相對設(shè)置；伸縮油缸伸出至極限工作位置時，所述第二限位部件31 與第一限位部件l相抵，以限制伸縮油缸伸出。具體可參見圖6,該圖示出了伸縮油缸伸出至極限工作位置時第 一限位部件和第二限位部件之間的 位置關(guān)系。
由于末節(jié)臂與伸縮油缸的缸筒之間的環(huán)狀空間的徑向尺寸較大，故能 夠適應(yīng)第一限位部件較大外形尺寸對于裝配空間的要求，也就是說，本實 施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，第一限位部件具有足夠的強度以克服伸縮油缸的伸 出力，從而能夠有效避免出現(xiàn)碰壞臂頭的現(xiàn)象，具有安全、可靠的特點。 在起重機的液壓控制系統(tǒng)中，伸縮油缸無桿腔的進液油路中設(shè)置有液 控制單向閥(圖中未示出)，該閥的控制油口與進油口與所述伸縮油缸的 無桿腔的進液油路連通，該閥的出油口與回油油路連通。這樣，當(dāng)兩限位 部件相抵時，無桿腔的進液油路壓力增高至設(shè)計壓力時，該液控單向閥打 開卸荷。
此外，第 一限位部件可以根據(jù)臂節(jié)和伸縮油缸的具體結(jié)構(gòu)設(shè)置為兩個 兩者相對于吊臂的縱截面對稱設(shè)置，以保持吊臂的工作穩(wěn)定性。
上述分析可知，當(dāng)伸縮油缸伸出至極限位置時，其伸縮油缸的作用力 通過兩限位部件作用于臂節(jié)，從而影響吊臂的受力狀態(tài)。為避免臂節(jié)承受 此作用提供第二種吊臂的實施例，與前一實施例相比增設(shè)有行程開關(guān)41
和擋鐵42，其它組成和連接關(guān)系與第 一 實施例完全相同。
參見圖7,該圖示出了第二實施例中伸縮油缸伸出至極限工作位置時， 第一限位部件和第二限位部件之間的位置關(guān)系。
如圖7所示，行程開關(guān)41固定設(shè)置在末節(jié)臂2上，擋鐵42固定設(shè)置 在伸縮油缸的缸筒3'上；具體地，當(dāng)擋鐵42壓動行程開關(guān)41的滾輪時， 第二限位部件31'與第一限位部件T的抵接面之間具有間隙T。也就是 說，在兩個限位部件相抵之前行程開關(guān)41起作用，該行程開關(guān)41輸出控 制信號用于控制伸縮油缸的無桿腔的進液油路卸荷。當(dāng)隨缸筒一起伸出的 擋失壓到行程開關(guān)的滾輪上時，該行程開關(guān)的傳動杠桿連同轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動， 凸輪撞動撞塊使得常閉觸頭斷開(或者常開觸頭閉合)，擋鐵移開后，復(fù)位
彈簧使其復(fù)位；通過行程開關(guān)將機械位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺瑥亩沟眠M入伸縮油缸無桿腔的進液油路卸荷，限制伸縮油缸誤操作而避免損壞臂架。本 文中未對行程開關(guān)和擋鐵的裝配連接關(guān)系進行具體說明，本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實現(xiàn)，在此不予贅述。
與伸縮式吊臂的第二種實施例相對應(yīng)的，在起重機的液壓控制系統(tǒng)中， 伸縮油缸無桿腔的進液油路上設(shè)置有常斷式二位二通電磁閥(圖中未示 出)，該常斷式二位二通電-茲閥的兩個油口分別與所述伸縮油缸的無桿腔的
進液油路和回油油路連通；這樣，當(dāng)擋4失壓動所述行程開關(guān)的滾4侖時，該 行程開關(guān)輸出控制信號至常斷式二位二通電磁閥，電磁閥換向后伸縮油缸 的無桿腔的進液油^各卸荷。
需要說明的，本實用新型所提供起重機的輪式底盤、轉(zhuǎn)臺、動力系統(tǒng) 及巻揚系統(tǒng)等主要功能部件，與現(xiàn)有輪式起重機完全相同，本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實現(xiàn)，故本文中不再贅述。此外，本實施 例提供的伸縮式吊臂適用于各種伸縮臂式工程機械，特別適用于起重機。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出 若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1、伸縮式吊臂，包括若干臂節(jié)，依次嵌套設(shè)置；伸縮油缸，設(shè)置在吊臂內(nèi)部；和單缸插銷機構(gòu)，與伸縮油缸相配合，以驅(qū)動各臂節(jié)伸出或者收回；其特征在于，還包括第一限位部件，固定設(shè)置于末節(jié)臂的內(nèi)部；和第二限位部件，固定設(shè)置于伸縮油缸的缸筒外部；且沿伸縮油缸的軸向，所述第一限位部件和第二限位部件相對設(shè)置；伸縮油缸伸出至極限工作位置時，所述第二限位部件與第一限位部件相抵，以限制伸縮油缸伸出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮式吊臂，其特征在于，還包括 行程開關(guān)，固定設(shè)置在末節(jié)臂上；和擋鐵，固定設(shè)置在伸縮油缸的缸筒上；且所述擋鐵壓動所述行程開關(guān)的滾輪時，該行程開關(guān)輸出控制信號用于控 制所述伸縮油缸的無桿腔的進液油路卸荷。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的伸縮式吊臂，其特征在于，所述擋鐵壓動所 述行程開關(guān)的滾輪時，所述第二限位部件與第 一限位部件的抵接面之間具有 間隙。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮式吊臂，其特征在于，所述第一限位部 件采用箱形焊接結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的伸縮式吊臂，其特征在于，所述第二限位部 件與所述伸縮油缸的缸筒外部的油缸支座固連為一體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的伸縮式吊臂，其特征在于，所述箱形的 第 一 限位部件為兩個，且相對于吊臂的縱截面對稱設(shè)置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮式吊臂，其特征在于，所述第一限位部 件采用塊狀結(jié)構(gòu)。
8、 起重機，包括伸縮式吊臂，所述伸縮式吊臂包括 若干臂節(jié)，依次嵌套設(shè)置；伸縮油缸，設(shè)置在吊臂內(nèi)部；和單缸插銷機構(gòu)，與伸縮油缸相配合，以驅(qū)動各臂節(jié)伸出或者收回；其特征在于，所述伸縮式吊臂還包括第一限位部件，固定設(shè)置于末節(jié)臂的內(nèi)部；和 第二限位部件，固定設(shè)置于伸縮油缸的缸筒外部；且 沿伸縮油缸的軸向，所述第一限位部件和第二限位部件相對設(shè)置；伸縮油缸伸出至極限工作位置時，所述第二限位部件與第一限位部件相抵，以限制伸縮油缸伸出。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的起重機，其特征在于，還包括液控單向閥，該閥的控制油口與進油口與所述伸縮油釭的無桿腔的進液 油3各連通，該閥的出油口與回油油路連通。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的起重機，其特征在于，還包括 行程開關(guān)，固定設(shè)置在末節(jié)臂上；擋鐵，固定設(shè)置在伸縮油缸的缸筒上；和常斷式二位二通電磁閥，該閥的兩個油口分別與所述伸縮油缸的無桿腔 的進液油^各和回油油3各連通；且所述擋鐵壓動所述行程開關(guān)的滾輪時，該行程開關(guān)輸出控制信號至所述 常斷式二位二通電磁閥，此時伸縮油缸的無桿腔的進液油路卸荷。
專利摘要本實用新型公開一種伸縮式吊臂，包括若干臂節(jié)、伸縮油缸和單缸插銷機構(gòu)，所述若干臂節(jié)依次嵌套設(shè)置，伸縮油缸設(shè)置在吊臂內(nèi)部；所述單缸插銷機構(gòu)與伸縮油缸相配合，以提供驅(qū)動力實現(xiàn)各臂節(jié)的伸出或者收回；還包括第一限位部件和第二限位部件，其中，第一限位部件固定設(shè)置于末節(jié)臂的內(nèi)部，第二限位部件固定設(shè)置于伸縮油缸的缸筒外部；且沿伸縮油缸的軸向，所述第一限位部件和第二限位部件相對設(shè)置；伸縮油缸伸出至極限工作位置時，所述第二限位部件與第一限位部件相抵，以限制伸縮油缸伸出。本實用新型的第一限位部件具有足夠的強度以克服伸縮油缸的伸出力，從而能夠有效避免出現(xiàn)碰壞臂頭的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，本實用新型又提出一種具有該吊臂的起重機。
文檔編號B66C23/88GK201406290SQ20092000942
公開日2010年2月17日 申請日期2009年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者單增海, 張媛媛, 張正得, 陸曹斌 申請人:徐州重型機械有限公司