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制造技术

本发明专利技术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。

Telescopic mast and tower crane with automatic expansion and folding comprising the telescopic mast

A telescopic mast disclosed by the invention comprises a first sliding mast portion (10) and a second sliding mast portion (20). The first mast portion and the second mast portion have a polygonal cross section including at least eight faces. The first mast portion and the second mast portion include at least two main support members corresponding to at least two auxiliary support members in two regions separated by an intermediate fiber plane (P31). The main supporting member and the auxiliary support members transmit torsional forces. The polygon shape structure of cross section of the first part and the second part of the mast mast is made: two main support two main transmission components produced by a bend (F11) and rendezvous in the main intersection (P11), two auxiliary support member two by bending the auxiliary force (F21) and join in away from the main crossing point (P11) of the auxiliary cross point (P21).

【技术实现步骤摘要】
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
本专利技术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，本专利技术涉及包括此伸缩式桅杆的自动展开与折叠的塔式起重机。本专利技术应用于自动展开与折叠的悬臂起重机领域。本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术特别地旨在解决上述问题的全部或部分。为此目的，本专利技术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。实际上，在与纵向轴线垂直的平面中,由于主力会合，因此在远离辅助交叉点的主交叉点处相交，其中辅助力的方向在辅助交叉点处相交，扭矩内在地通过与主支撑构件和辅助支撑构件的表面正交的作用力取代。这允许减小与主支撑构件以及辅助支撑构件接触的切向分量，这对于伸缩式桅杆的平衡来说是必要的。在本申请中，术语“横截面”表示在垂直于相应桅杆部分的纵向轴线的截面平面中所考虑的截面。换句话说，第一桅杆部分具有与其纵向轴线垂直的多边形截面。类似地，第二桅杆部分具有与其纵向轴线垂直的多边形截面。在本申请中，术语“中间纤维平面”表示其中对于伸缩式桅杆来说弯矩的作用是零的平面。在第一桅杆部分的横截面中，中间纤维平面在第一桅杆部分的横截面的第一区域与第二区域之间形成分离。中间纤维平面可以通过计算定位，使得第一区域相对于此中间纤维平面的二阶惯性矩等于第二区域相对于此中间纤维平面的二阶惯性矩。主支撑构件紧固在第一桅杆部分的外表面上以支撑第二桅杆部分的内表面。辅助支撑构件紧固在第二桅杆部分的内表面上以支撑第一桅杆部分的外表面。在伸缩式桅杆的展开或伸缩过程中，主支撑构件与辅助支撑构件执行引导第一桅杆部分与第二桅杆部分的功能。实际上，主支撑构件与辅助支撑构件引导第一桅杆部分相对于第二桅杆部分滑动。当塔式起重机在操作中时，主支撑构件和辅助支撑构件还执行传递作用力的功能。实际上，主支撑构件与辅助支撑构件在第一桅杆部分与第二桅杆部分之间传递多个作用力。第一桅杆部分至少部分地沿着第二桅杆部分延伸。当伸缩式桅杆处于紧凑构造中时，第一桅杆部分几乎完全地在第二桅杆部分内部延伸。当伸缩式桅杆处于展开构造中时，第一桅杆部分基本上延伸到第二桅杆部分外部。根据一个变型，第一桅杆部分基本上在其全部长度上具有大体上恒定的横截面，并且第二桅杆部分基本上在其全部长度上具有大体上恒定的横截面。换句话说，第一桅杆部分具有大体上棱柱形状，其限定在第一桅杆部分的纵向轴线周围并且其基部是第一桅杆部分的横截面的多边形形状。类似地，第二桅杆部分具有大体上棱柱形状，其限定在第二桅杆部分的纵向轴线周围并且其基部是第二桅杆部分的横截面的多边形形状。由此，可以通过挤压制造第一桅杆部分与第二桅杆部分。在本申请中，术语“桅杆部分”表示纵向桅杆元件。由此，多个重叠的桅杆部分形成伸缩式桅杆。根据一个变型，第一桅杆部分具有由平坦金属板构成的大体上管状形状，并第二桅杆部分具有由平坦金属板构成的大体上管状形状。换句话说，第一桅杆部分形成具有实体表面的的箱体，并且第二桅杆部分形成具有实体表面的箱体。对此变型另选地，第一桅杆部分可以具有由凸起金属板构成的大体上管状形状，并且第二桅杆部分可以具有由凸起金属板构成的大体上管状形状。根据一个变型，第一桅杆部分的横截面的多边形形状是凸面的。换句话说，多边形形状的表面包括连接多边形形状的轮廓的两个点的任意部分。类似地，第二桅杆部分的横截面的多边形形状是凸面的。根据一个变型，主交叉点定位在第二区域中并且辅助交叉点定位在第一区域中。由此，当横截面具有沿着两个垂直方向基本上相等的整体尺寸(最大体积)，与主支撑构件和辅助支撑构件接触的侧向分量特别地低。在此变型中，主交叉点与辅助交叉点定位在中间纤维平面的任一侧上。对此变型另选地，主交叉点与辅助交叉点可以相应地定位在第一区域中与第二区域中。在此另选中，主交叉点与辅助交叉点定位在中间纤维平面的任一侧上。根据一个实施方式，主交叉点与辅助交叉点之间的距离为在由垂直于中间纤维平面测量到的第一桅杆部分的最大长度的25％与75％之间。由此，此距离允许主支撑构件与辅助支撑构件以低的侧向分量和切向分量非常有效地传递扭转作用力。根据一个实施方式，每个主支撑构件与中间纤维平面形成小于45度的接触角，并且每个辅助支撑构件与中间纤维平面形成小于45度的接触角。由此，此接触角允许减小与主支撑构件和辅助支撑构件接触的横向分量与切向分量，这允许限定主支撑构件与辅助支撑构件的尺寸。根据一个实施方式，第二桅杆部分的多边形形状至少包括：主支撑构件支撑在其上的一个后右面，此后右面与中间纤维平面形成在20度与40度之间的角度；主支撑构件支撑在其上的一个后左面，此后左面与中间纤维平面形成在20度与40度之间的角度。由此，此角度允许形成不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伸缩式桅杆(1)，其用于形成自动展开与折叠塔式起重机(100)，所述伸缩式桅杆(1)至少包括：一个第一桅杆部分(10)与一个第二桅杆部分(20)，其构造为使得所述第一桅杆部分(10)可以沿着纵向轴线(Z10)在所述第二桅杆部分(20)中滑动，所述第一桅杆部分(10)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(P31)分离的第一区域(10.1)与第二区域(10.2)，所述第二桅杆部分(20)具有含有至少八个面的多边形形状的横截面，所述第一桅杆部分(10)包括定位在所述第一区域(10.1)中的至少两个主支撑构件(11)，所述第二桅杆部分(20)包括定位在所述第二区域(10.2)中的至少两个辅助支撑构件(21)，所述主支撑构件(11)与所述辅助支撑构件(21)构造为在所述第一桅杆部分(10)与所述第二桅杆部分(20)之间传递由弯矩以及由扭矩引起的作用力，所述伸缩式桅杆(1)的特征在于，所述第一桅杆部分(10)的横截面的多边形形状与所述第二桅杆部分(20)的横截面的多边形形状构造为使得：所述两个主支撑构件(11)传递由所述引起的作用力产生的两个主力(F11)，其中投影在与所述纵向轴线(Z10)正交的平面中的两个主力(F11)的方向会合在主交叉点(P11)处；所述两个辅助支撑构件(21)传递由所述引起的作用力产生的两个辅助力(F21)，其中投影在与所述纵向轴线(Z10)正交的平面中的两个辅助力(F21)的方向会合在辅助交叉点(P21)处，所述辅助交叉点(P21)远离所述主交叉点(P11)。...

【技术特征摘要】
2015.12.23 FR 15/632221.一种伸缩式桅杆(1)，其用于形成自动展开与折叠塔式起重机(100)，所述伸缩式桅杆(1)至少包括：一个第一桅杆部分(10)与一个第二桅杆部分(20)，其构造为使得所述第一桅杆部分(10)可以沿着纵向轴线(Z10)在所述第二桅杆部分(20)中滑动，所述第一桅杆部分(10)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(P31)分离的第一区域(10.1)与第二区域(10.2)，所述第二桅杆部分(20)具有含有至少八个面的多边形形状的横截面，所述第一桅杆部分(10)包括定位在所述第一区域(10.1)中的至少两个主支撑构件(11)，所述第二桅杆部分(20)包括定位在所述第二区域(10.2)中的至少两个辅助支撑构件(21)，所述主支撑构件(11)与所述辅助支撑构件(21)构造为在所述第一桅杆部分(10)与所述第二桅杆部分(20)之间传递由弯矩以及由扭矩引起的作用力，所述伸缩式桅杆(1)的特征在于，所述第一桅杆部分(10)的横截面的多边形形状与所述第二桅杆部分(20)的横截面的多边形形状构造为使得：所述两个主支撑构件(11)传递由所述引起的作用力产生的两个主力(F11)，其中投影在与所述纵向轴线(Z10)正交的平面中的两个主力(F11)的方向会合在主交叉点(P11)处；所述两个辅助支撑构件(21)传递由所述引起的作用力产生的两个辅助力(F21)，其中投影在与所述纵向轴线(Z10)正交的平面中的两个辅助力(F21)的方向会合在辅助交叉点(P21)处，所述辅助交叉点(P21)远离所述主交叉点(P11)。2.根据权利要求1所述的伸缩式桅杆(1)，其中，所述主交叉点(P11)与所述辅助交叉点(P12)之间的距离(P11.P21)为在由垂直于所述中间纤维平面(P31)测量到的所述第一桅杆部分(10)的最大长度(L1)的25％与75％之间。3.根据权利要求1或2所述的伸缩式桅杆(1)，其中，每个主支撑构件(11)与所述中间纤维平面(P31)形成小于45度的接触角(A24.7，A24.8)，并且其中每个辅助支撑构件(21)与所述中间纤维平面(P31)形成小于45度的接触角(A14.5，A14.6)。4.根据权利要求3所述的伸缩式桅杆(1)，其中，所述第二桅杆部分(20)的多边形形状至...

【专利技术属性】
技术研发人员：珍保罗·维尔肖，法布里斯·托马斯，
申请(专利权)人：马尼托沃克起重机集团法国公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR