[发明专利]起重臂主臂组合结构、起重机、起重臂主臂组合方法

说明书

技术领域

本发明涉及起重机技术领域，特别涉及一种起重臂主臂组合结构、起重机、起重臂主臂组合方法。

背景技术

对于大吨位起重机，起重臂主臂是由多节臂组成，例如，某一起重机的起重臂是由第一节臂、第二节臂、第三节臂、第四节臂、第五节臂和第六节臂组成。除末节臂外，每节臂上盖板一般都开有四个臂销孔，分别是第一臂销孔、第二臂销孔、第三臂销孔和第四臂销孔，通过不同的臂销孔的位置组合来达到不同臂长的组合。

在主臂全伸工况下，各节臂的全伸长度一致，臂架组合结构为各节臂伸出100％。但是，这种伸缩组合结构通常会使臂体在二、三节臂搭接位置出现较大应力区域，而最后五、六节臂体搭接位置应力偏小。

也就是说，对于由多节臂组成的起重臂主臂而言，各节臂100%全部伸出时，某些节臂会出现由于局部区域应力过大，导致全伸臂起重性能偏低或应力偏大区域容易失稳产生事故。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种起重臂主臂组合结构、起重机、起重臂组合方法，以使包含多个节臂的起重机主臂在全伸工况下，各节臂应力趋于平衡，进一步提高起重臂的吊载性能。

第一方面，本发明公开了一种起重臂主臂组合结构，包括：第一节臂、第二节臂、第三节臂，……，第N节臂，N为自然数且N不小于2；在全伸臂工况下，第N节臂相对于第N-1节臂的伸出长度使各个节臂承受的应力水平趋于一致。

进一步地，所述的起重臂主臂组合结构在全伸臂工况下，各个节臂的伸出长度不尽相同。

进一步地，所述的起重臂主臂组合结构中，各个节臂的伸出长度满足：1）所述第二节臂和中间节臂的全伸长度为所有N个节臂的平均伸出长度；2）所述第一节臂至所述中间节臂之间各个节臂的全伸长度小于平均伸出长度；以及，3）所述中间节臂至所述第N节臂之间各个节臂的伸出长度大于平均伸出长度；其中，所述中间节臂为所述N个节臂中，位于中间位置的节臂。

进一步地，所述的起重臂主臂组合结构中设置有多个臂销孔；所述第N节臂相对于第N-1节臂的伸出长度通过第N-1节臂的末位臂销孔的位置确定。

进一步地，所述的起重臂主臂组合结构中第N-1节臂的末位臂销孔设置于该节臂长度的90%至100%之间。

本发明起重臂主臂组合结构根据全伸臂工况下的应力大小，改变不同节臂的伸出长度，使在全伸臂状态下各节臂的伸出长度并不一致，进而使全伸臂工况下，各个节臂的应力趋于平衡，进一步提高起重臂的吊载性能。

第二方面，本发明还提供了起重机，该起重机设置有上述任何一种起重臂主臂组合结构。由于起重臂主臂组合结构具有上述技术效果，因此，具有该起重臂主臂组合结构的起重机也具有上述技术效果。本发明在此不再赘述。本发明在此不再赘述。

第三方面，本发明还提供了一种起重臂主臂组合方法，所述起重臂主臂第一节臂、第二节臂、第三节臂，……，第N节臂，N为自然数且N不小于2；所述方法包括如下步骤：步骤A）、以各个节臂最大应力趋于一致为目标，确定全伸臂工况下第N节臂相对于第N-1节臂的伸出长度；步骤B）、根据全伸臂工况下第N节臂相对于第N-1节臂的伸出长度，确定第N节臂与第N-1节臂的固定方式，完成起重臂主臂的组合。

进一步地，上述起重臂主臂组合方法的所述步骤A）中，所述第N节臂相对于第N-1节臂的伸出长度通过有限元分析计算，并且，控制各个节臂的伸出长度不尽相同。

进一步地，上述起重臂主臂组合方法的所述步骤A）中，各个节臂的伸出长度满足：1）所述第二节臂和中间节臂的全伸长度为所有N个节臂的平均伸出长度；2）所述第一节臂至所述中间节臂之间各个节臂的全伸长度小于平均伸出长度；以及，3）所述中间节臂至所述第N节臂之间各个节臂的伸出长度大于平均伸出长度；其中，所述中间节臂为所述N个节臂中，位于中间位置的节臂。

进一步地，上述起重臂主臂组合方法中，每一节臂设置有多个臂销孔；所述步骤B）中，所述第N节臂与第N-1节臂通过如下步骤固定：步骤B1）、依据第N节臂相对于第N-1节臂的伸出长度，确定第N-1节臂的末位臂销孔的位置；且第N-1节臂的末位臂销孔设置于该节臂长度的90%至100%之间；步骤B2）、将第N-1节臂的末位臂销孔与第N节臂的第一臂销孔通过连接销可拆卸连接。

本发明起重臂主臂组合方法根据全伸臂工况下的应力大小，改变不同节臂的伸出长度，使在全伸臂状态下各节臂的伸出长度并不一致，进而使全伸臂工况下，各个节臂的应力趋于平衡，进一步提高起重臂的吊载性能；同时，起重臂的刚度得到一定的改善。

附图说明