[发明专利]桁架式伸缩臂及包含该桁架式伸缩臂的起重机

说明书

技术领域

本发明涉及一种起重机臂架，具体是一种桁架式臂架，更进一步说是一种利用自身重力实现伸缩的桁架式伸缩臂；本发明还涉及一种包含上述桁架式伸缩臂的工程机械。

背景技术

由于桁架结构自重轻、迎风面积小、承载能力大等特点，故桁架结构的臂架在工程机械上得到了广泛的应用。对于风电、冶金、化工等行业，由于施工作业面小、起吊荷载大等特点，伸缩式臂架优势较为突出，表现最为明显的当属汽车吊等箱形伸缩臂。但由于其伸缩机构较为复杂，自重大，承载力相对有限，具有一定的局限性。亦有专利公开的桁架式伸缩臂，但纵观其结构，都无一例外地具有动力式伸缩机构（具有例如马达、绞车、液压缸、钢丝绳等动力驱动装置），只是将传统的箱式改为桁架式，动力式伸缩机构仍然采用油缸+钢丝绳，或绞车+钢丝绳方式，结构庞大复杂。

公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有技术的桁架式伸缩臂因具有动力式伸缩机构而导致结构庞大复杂、承载能力差的缺点。

为解决上述技术问题，本发明的桁架式伸缩臂利用臂节的自重实现臂架伸缩，并通过在相邻臂节间设置锁定装置（例如，插拔销机构）来锁定或解锁臂节，从而完全摒弃了动力式伸缩机构。本发明还可在相邻两个臂节间设置相互配合的滑块和滑道，以保证在没有动力式伸缩机构的情况下也能顺畅精准地滑动。

具体地说，本发明提供一种桁架式伸缩臂，其特征在于：其通过铰接方式安装于起重机的可伸缩的塔身或可变幅的主臂的顶部，包括至少两节依次内外套装在一起而能够利用自重实现相对伸缩运动的臂节，每个臂节包括弦杆和腹杆，每相邻两个臂节间设有用于锁定和解锁相邻两个臂节的锁定装置，所述锁定装置包括插拔销机构，所述插拔销机构包括：

两个臂架销轴，所述两个臂架销轴同轴线设置；

两组臂架销轴插入孔，分别与所述两个臂架销轴对准，且设置在外部臂节中两个相对的腹杆平面上，并设置在相邻的内部臂节中对应的两个相对的腹杆平面上的对应位置处；以及

插拔油缸，所述插拔油缸的缸体和活塞杆分别与所述两个臂架销轴相连接，从而控制所述两个臂架销轴在所述两组臂架销轴插入孔中同步地插入和拔出。

在上述桁架式伸缩臂中，优选地，所述外部臂节和相邻的内部臂节中各自的两个相对的腹杆平面与变幅平面平行。

在上述桁架式伸缩臂中，优选地，所述外部臂节和相邻的内部臂节中各自的两个相对的腹杆平面以变幅平面为对称面进行设置。

在上述桁架式伸缩臂中，优选地，所述插拔销机构还包括两个压缩弹簧，在插拔油缸释放压力的情况下，所述两个压缩弹簧推动所述臂架销轴执行所述插入动作；而在所述插拔油缸的压力驱动下，所述两个臂架销轴执行所述拔出动作。

或者，所述臂架销轴在臂架销轴插入孔中的插入动作和拔出动作都由所述插拔油缸的压力来驱动。

优选地，所述插拔销机构还包括设置在相邻两个臂节间以限定相邻两个臂节伸缩运动的极限位置的限位块。

在上述桁架式伸缩臂中，优选地，在每相邻两个臂节间设有相互配合的滑块和滑道。进一步优选地，所述滑块和所述滑道分别设置在外臂节的内侧和内臂节的外侧；或者所述滑道和所述滑块分别设置在外臂节的内侧和内臂节的外侧。

在上述桁架式伸缩臂中，优选地，不同臂节的弦杆具有不同的横截面，所述横截面包括圆管横截面、方管横截面和矩形管横截面。

本发明还提供一种起重机，其包括上述的桁架式伸缩臂。

通过上述技术方案，本发明可实现如下有益效果：

由于采用依靠自重伸缩的原理，臂节之间依靠结构简单的锁定装置实现锁定和解锁，使得本发明无需动力驱动装置等即可实现伸缩。而且，臂节之间的相互配合的滑块和滑道也有助于彻底摆脱动力驱动装置。

另外，上述结构与桁架式结构相结合，提高了力学性能，进一步降低了自重，简化了结构，降低了加工成本。

此外，通过采用腹杆平面设置插拔销机构的锁定装置，相对于传统的在四个弦杆上设置多个插拔销机构，其受力清晰，插拔效率高。此外，弦杆采用圆管或方管或矩形管等型钢，采购成本低，实用性强。

附图说明

图1是本发明所述的一种桁架式伸缩臂的横截面方向视图（仅显示弦杆和腹杆）；

图2是本发明所述的另一种桁架式伸缩臂的横截面方向视图（仅显示弦杆和腹杆）；