一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置及起重机制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，包括依次铰接的第一连杆、过渡连杆和第二连杆，所述第一连杆远离过渡连杆的一端用于铰接在起重臂的重心，所述第二连杆远离过渡连杆的一端铰接缓冲机构的一端，所述缓冲机构的另一端用于铰接在起重机顶端的人字架上；所述第一连杆和第二连杆的夹角随起重臂的变幅而改变，当起重臂处于最大变幅幅度时，第一连杆和第二连杆共线；当起重臂因变幅机构失效而导致起重臂坠落时，第一连杆和第二连杆被拉直，通过缓冲机构内部的阻尼作用出力，有效缓冲起重臂坠落时的惯性力，防止臂架坠落引起的巨大惯性对起重机钢结构造成冲击损伤。

A falling prevention device and crane for luffing boom of steel wire rope

【技术实现步骤摘要】
一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置及起重机
本申请涉及起重机领域，具体的说是一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置及起重机。
技术介绍
钢丝绳变幅自重轻，成本低，在安装门座起重机中应用比较广泛；由于其自身结构形式原因，在变幅钢丝绳或变幅机构传动部分出现失效时，臂架会从工作状态坠落到地面，造成严重的安全事故。专利技术人发现，为了提高使用过程中的安全性，在钢丝绳变幅起重机设计中增加了很多安全措施，如：在变幅机构卷筒尾部增加安全制动器，当变幅机构驱动部分出现失效时，可以通过安全制动器制动变幅机构卷筒保证臂架的安全，但在臂架坠落的过程中存在巨大的惯性力，这种强制制动方式往往会导致牵引钢丝绳的崩断，难以做到有效的制动；另外还有在变幅钢丝绳缠绕中增加防断绳保护装置，保证当一侧变幅钢丝绳断裂时，另一侧的钢丝绳还能够保证臂架的安全，但这种伴随移动的安全绳结构会引起变幅机构复杂度的增加，容易造成传动结构的相互干扰，具有安全隐患。
技术实现思路
本申请的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置及起重机，通过设置连杆机构配合缓冲机构，使缓冲机构内部阻尼作用对起重臂的坠落过程进行缓冲，从而抵消部分起重臂快速坠落引起的巨大惯性，减缓起重臂的坠落过程并最终实现安全制动防止坠落。本申请的第一目的是提供一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，采用以下技术方案：包括依次铰接的第一连杆、过渡连杆和第二连杆，所述第一连杆远离过渡连杆的一端用于铰接在起重臂的重心，所述第二连杆远离过渡连杆的一端铰接缓冲机构的一端，所述缓冲机构的另一端用于铰接在起重机顶端的人字架上；所述第一连杆和第二连杆的夹角随起重臂的变幅而改变，当起重臂处于最大变幅幅度时，第一连杆和第二连杆共线；在起重臂从小幅度变幅至最大幅度前，缓冲机构对起重臂无牵引力。进一步的，所述缓冲机构为液压缸，所述液压缸在起重臂超出最大变幅幅度后通过内部阻尼作用延缓起重臂的坠落速度。进一步的，所述液压缸包括一个带有开口的腔体，液压缸远离开口的一端铰接在人字架上，所述腔体内配合有活塞，所述活塞将腔体分割为远离开口的第一腔体和靠近开口的第二腔体，所述活塞位于开口的一侧配合有活塞杆，所述活塞杆的圆周面与开口配合滑动，远离活塞的一端铰接第二连杆，所述活塞杆上设有溢流孔，当第一连杆和第二连杆共线后，在活塞杆受到拉力时，第二腔体内的液压油在活塞杆的作用下通过溢流孔流入第二腔体，用于形成阻尼作用延缓活塞杆的移动速度。进一步的，所述第二腔体内设有弹簧，所述弹簧套设在活塞杆上，在活塞杆的作用下压缩或伸长。进一步的，所述第一连杆和过渡连杆通过第一销轴配合第一套筒铰接，所述第二连杆和过渡连杆通过第二销轴配合第二套筒铰接。进一步的，当起重臂处于最小变幅幅度时，所述过渡连杆靠近第一销轴端受到的水平分力大于第二销轴端受到的水平分力。进一步的，还包括支座，所述支座用于安装在起重臂上并将第一连杆的圆周面与起重臂隔离。本申请的第二目的是提供一种起重机，采用以下技术方案：包括底座、人字架、起重臂和上述的钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，所述起重臂铰接在底座上，所述人字架安装在底座的上方，所述起重臂配合有变幅机构，所述变幅机构的钢丝绳绕过人字架顶端的滑轮组连接起重臂末端，所述钢丝绳变幅起重臂防坠落装置的第一连杆铰接在起重臂的重心处，缓冲机构铰接在人字架上；所述起重臂在变幅机构的驱动下改变起重臂与水平面的夹角实现变幅。进一步的，所述起重臂从小幅度增大到最大幅度前的过程中，所述缓冲机构的活塞与缸体不发生相对位移。与现有技术相比，本申请具有的优点和积极效果是：(1)通过缓冲机构配合第一连杆、第二连杆和过渡连杆组成的连杆结构，不干扰起重机的正常运行，当起重臂因变幅机构失效而导致起重臂坠落时，第一连杆和第二连杆被拉直，通过缓冲机构内部的阻尼作用出力，有效缓冲起重臂坠落时的惯性力，防止臂架坠落引起的巨大惯性对起重机钢结构造成冲击损伤，并在缓冲过程中最终实现连杆配合缓冲机构牵引起重臂的稳定制动；(2)通过销轴配合套筒作为铰接点处的承力机构，减少铰接点处的摩擦系数，有效降低连杆随起重臂转动时的磨损；(3)选用多段连杆机构作为防坠落装置的迁移机构，相较于传动的安全绳能够提供更为稳定的刚性拉力，且能够保持一定的活动范围，不会对起重机其他元件部分的运行产生干扰；(4)起重臂在正常范围内运行时，防坠落装置跟随起重臂的变幅而改变第一连杆和第二连杆的夹角，不对起重臂输出拉力，而不会对起重臂的变幅造成阻碍或干扰；当起重臂超出最大幅度时，缓冲机构开始工作，吸收起重臂的惯性作用，减缓起重臂的坠落过程，从而避免了在起重臂坠落时冲击力过大导致的起重臂损伤的问题；相较于普通防坠落结构的强制制动，本申请通过缓冲机构将坠落过程中的瞬时惯性作用通过一个持续的液压缸活塞移动过程进行吸收，从而也减缓了对人字架的瞬时冲击力，达到保护起重机整体结构的效果；(5)通过液压缸作为缓冲机构，相较于其他缓冲机构能够承受更大的冲击力，缩小了缓冲机构整体的体积，并且避免了如弹簧这类弹性缓冲结构引起的回弹，从而解决了回弹对起重机造成的二次冲击问题；(6)所述第一连杆和第二连杆在布置时，当起重臂处于最小变幅幅度时，所述过渡连杆靠近第一销轴端受到的水平分力大于第二销轴端受到的水平分力，防止起重臂在小幅度时，连杆自重增加起重臂向后的倾斜力，有利于保证臂架的变幅过程中的稳定。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本申请实施例1的防坠落装置与起重机的配合示意图；图2为本申请实施例1的起重臂与第一连杆的配合示意图；图3为本申请实施例1的第一连杆的结构示意图；图4为本申请实施例1的支座的结构示意图；图5为本申请实施例1的过渡连杆的结构示意图；图6为本申请实施例1第二连杆的结构示意图；图7为本申请实施例1的缓冲装置的结构示意图；图8为本申请实施例2的起重臂和防坠落装置的配合示意图。其中：1、起重臂连接座，2、第一连杆，3、过渡连杆，4、第二连杆，5、缓冲机构，501、液压缸，502、活塞杆，503、弹簧，6、人字架连接座，7、支座，8、起重臂，9、人字架。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，其特征在于，包括依次铰接的第一连杆、过渡连杆和第二连杆，所述第一连杆远离过渡连杆的一端用于铰接在起重臂的重心，所述第二连杆远离过渡连杆的一端铰接缓冲机构的一端，所述缓冲机构的另一端用于铰接在起重机顶端的人字架上；所述第一连杆和第二连杆的夹角随起重臂的变幅而改变，当起重臂处于最大变幅幅度时，第一连杆和第二连杆共线。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，其特征在于，包括依次铰接的第一连杆、过渡连杆和第二连杆，所述第一连杆远离过渡连杆的一端用于铰接在起重臂的重心，所述第二连杆远离过渡连杆的一端铰接缓冲机构的一端，所述缓冲机构的另一端用于铰接在起重机顶端的人字架上；所述第一连杆和第二连杆的夹角随起重臂的变幅而改变，当起重臂处于最大变幅幅度时，第一连杆和第二连杆共线。


2.如权利要求1所述的钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，其特征在于，所述缓冲机构为液压缸，所述液压缸在起重臂超出最大变幅幅度后通过内部阻尼作用延缓起重臂的坠落速度。


3.如权利要求2所述的钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，其特征在于，所述液压缸包括一个带有开口的腔体，液压缸远离开口的一端铰接在人字架上，所述腔体内配合有活塞，所述活塞将腔体分割为远离开口的第一腔体和靠近开口的第二腔体，所述活塞位于开口的一侧配合有活塞杆，所述活塞杆的圆周面与开口配合滑动，远离活塞的一端铰接第二连杆，所述活塞杆上设有溢流孔，当第一连杆和第二连杆共线后，在活塞杆受到拉力时，第二腔体内的液压油在活塞杆的作用下通过溢流孔流入第二腔体，用于形成阻尼作用延缓活塞杆的移动速度。


4.如权利要求3所述的钢丝绳变幅起重臂防坠落装置，其特征在于，所述第二腔体内设有弹簧，所述弹簧套设在活塞杆上，在活塞杆的作用下...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖利涛，赵增林，汪涛，
申请(专利权)人：青岛海西重机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东;37