[发明专利]伸缩式桅杆与包括此伸缩式桅杆的自动展开与折叠的塔式起重机

说明书

本发明公开的伸缩式桅杆包括第一滑动桅杆部分(10)与第二滑动桅杆部分(20)。第一桅杆部分与第二桅杆部分具有包括至少八个面的多边形截面。第一桅杆部分与第二桅杆部分包括相应地定位在通过中间纤维平面(P31)分离的两个区域中的至少两个主支撑构件与至少两个辅助支撑构件。主支撑构件与辅助支撑构件传递扭转作用力。第一桅杆部分与第二桅杆部分的横截面的多边形形状构造为使得：两个主支撑构件传递由弯曲产生的两个主力(F11)并且会合在主交叉点(P11)处，两个辅助支撑构件传递由弯曲产生的两个辅助力(F21)并且会合在远离主交叉点(P11)的辅助交叉点(P21)处。

技术领域

本发明涉及用于形成自动展开与折叠的塔式起重机的伸缩式桅杆。此外，本发明涉及包括此伸缩式桅杆的自动展开与折叠的塔式起重机。

本发明应用于自动展开与折叠的悬臂起重机领域。本发明可以适用于几种类型的自动展开与折叠的起重机，例如适用于分配器悬臂起重机以及适用于可升高悬臂起重机。

背景技术

EP0855361A1描述了包括在彼此内部滑动的第一桅杆部分与第二桅杆部分的伸缩式桅杆。第一桅杆部分与第二桅杆部分每个都具有含八个面的多边形形状的横截面。第一桅杆部分与第二桅杆部分相应地包括定位在第一桅杆部分的中间纤维平面的任一侧上的四个主支撑构件与四个辅助支撑构件。主支撑构件与辅助支撑构件主要地传送由在第一桅杆部分与第二桅杆部分之间的弯矩与扭矩所产生的作用力。

当塔式起重机展开、折叠或者在操作中时，通过力矩产生的作用力在第一桅杆部分的后支撑构件上引起主合力以及在第二桅杆部分的前支撑构件上形成辅助合力。当伸缩式桅杆扭转偏置时、例如通过阵风或者通过悬臂的定向移动，应该通过特定止动件或者通过在现有支撑件上的摩擦来传递扭矩。

然而，主合力方向与辅助合力方向同时集中在相同的单一交叉点处，投影在垂直于纵向轴线的平面中。因此，扭矩主要被摩擦地接收在现有轴承上，这增加了所需的摩擦系数，由此增加了引导附件的磨损以及伸缩移动所需的能量。

针对传递扭矩同时保持低摩擦系数的传统解决方案涉及倍增接触区域以及减小可移动桅杆部分与固定桅杆部分之间的间隙。然而，此解决方案使得伸缩式桅杆的设计与制造复杂。

发明内容

本发明特别地旨在解决上述问题的全部或部分。

为此目的，本发明的目的是用于形成自动展开与折叠塔式起重机的伸缩式桅杆，此伸缩式桅杆至少包括：一个第一桅杆部分与一个第二桅杆部分，其构造为使得第一桅杆部分可以沿着纵向轴线在第二桅杆部分中滑动，

第一桅杆部分具有含有至少八个面的多边形形状的横截面，所述横截面具有通过中间纤维平面分离的第一区域以及第二区域，第二桅杆部分具有含有至少八个面的多边形形状的横截面，

第一桅杆部分包括定位在第一区域中的至少两个主支撑构件，第二桅杆部分包括定位在第二区域中的至少两个辅助支撑构件，

主支撑构件与辅助支撑构件构造为在第一桅杆部分与第二桅杆部分之间传递由弯矩以及由扭矩引起的作用力，

伸缩式桅杆的特征在于，第一桅杆部分的横截面的多边形形状与第二桅杆部分的横截面的多边形形状构造为使得：

两个主支撑构件传递由所述引起的作用力产生的两个主力，其中投影在与纵向轴线正交的平面中的两个主力的方向会合在主交叉点处；

两个辅助支撑构件传递从所述引起的作用力产生的两个辅助力，其中投影在与所述纵向轴线正交的平面中的两个辅助力的方向会合在辅助交叉点处，

辅助交叉点远离主交叉点。

由此，此第一桅杆部分与第二桅杆部分允许有效地传递弯曲作用力与扭转作用力，同时限定在主支撑构件与辅助支撑构件处形成的作用力的强度，这允许减小具有恒定载荷的伸缩式桅杆的尺寸。