專利名稱：用來引導伸縮式起重臂的伸縮部分的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來在一起重機或類似物的伸縮式起重臂的外伸縮部分的內(nèi)部、在軸部引導一內(nèi)伸縮部分的裝置。
例如移動式起重機或汽車式起重機等起重機的伸縮式起重臂的伸縮部分或伸縮段是在軸部和底座區(qū)域得到引導的。目前已經(jīng)有各種滿意的解決手段可以用來在底座區(qū)域引導伸縮式起重臂段或伸縮式起重臂部分，而且也已經(jīng)有了在軸部引導伸縮部分的種種解決辦法，例如可參見GB-A-2 136 391，US-A-5,158,189，EP-A-0 583 522，US-A-4,759,452，DE-C-33 26 108，GB-PS-213,691，DE-C-35 46 800，DE-C-35 08 604，DE-C-33 26 108，US-A-4,759,452和US-A-5,158,198等，但是，這些專利所揭示的解決手段都不能滿足在軸部區(qū)域引導這些伸縮部分的所有要求。
位于軸部的導向槽決定了諸伸縮部分的位置，并且諸伸縮部分必須是可調(diào)節(jié)的和可變化的。作用在耐磨墊或滑板上的磨損應該被減小至最低限度，而鋼結(jié)構(gòu)則應該不會受到任何磨損。
因此，滑板或耐磨墊通常是由一種特殊塑料材料制成，特別是由聚酰胺6和種種諸如石墨之類的添加劑制成。當然，也可以考慮采用其它具有良好滑動性能的材料。
為了補償制造公差，并且也為了獲得一種對結(jié)構(gòu)的磨損為最小的導向作用，大多數(shù)的導槽都能適應以上這些主要條件，為此目的，諸滑板可移動地支承在一起重臂部分外端上的套環(huán)區(qū)域內(nèi)。
從美國專利No.3,719,404中可以了解到一種已有技術(shù)(opening clause)的相應結(jié)構(gòu)，該專利在塑料滑板上使用了球形底座鑄件或相應的焊接結(jié)構(gòu)。
這些塑料滑板是沿著有關(guān)軸線支承在外伸縮部分的套環(huán)之內(nèi)的。但是，其結(jié)果是諸作用力僅在兩點處被傳遞入所述套環(huán)內(nèi)，因此，通常不得不將這個將諸作用力傳遞入所述套環(huán)內(nèi)的區(qū)域設(shè)計成一笨重的結(jié)構(gòu)。這種設(shè)計提高了制造成本，并且還增加了結(jié)構(gòu)的重量。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用來在上述類型的起重機的伸縮式起重臂的外伸縮部分的內(nèi)部、在軸部引導一內(nèi)伸縮部分的裝置，該裝置不具有上述的缺陷。具體地說，本發(fā)明旨在提出一種位于套環(huán)(collar)區(qū)域內(nèi)的起重臂引導組件，這種引導組件能滿足所有強度和支承等方面的要求，并且制造成本低廉，結(jié)構(gòu)重量較輕。
由本發(fā)明所達到的各種優(yōu)點是以一種新穎的套環(huán)設(shè)計為基礎(chǔ)的，它可以藉諸滑板和一張緊帶將諸作用力最佳地傳遞入外伸縮部分的套環(huán)區(qū)域內(nèi)。在諸滑板或耐磨墊處發(fā)生的諸作用力作用在所述張緊帶上，并在一較大的面積上通過所述張緊帶而傳遞入外伸縮部分的套環(huán)內(nèi)。因此，不再需要套環(huán)，由于諸作用力僅僅是在兩點處被傳遞入套環(huán)因而一定要像已有技術(shù)那樣為套環(huán)的傳遞力的所在區(qū)域提供大范圍的、昂貴的加強件。
因此，由于內(nèi)伸縮部分所產(chǎn)生的諸作用力可以藉諸滑板和張緊帶而被直接傳遞入外伸縮部分的套環(huán)區(qū)域，因而，不再需要那些在已有技術(shù)中至今一直使用的、復雜和昂貴的焊接結(jié)構(gòu)或具有一定形狀的鑄件。
此外，不再需要已有技術(shù)為了提供支承點而對套環(huán)所進行的加工工序。內(nèi)伸縮部分的位置可以通過改變諸滑板的高度來改變，而不需要對所述支承件進行調(diào)節(jié)。
在本發(fā)明的一較佳實施例中，諸滑板是設(shè)置在套環(huán)通常具有的下徑向表面上，因此，可以將諸作用力傳遞入所述張緊帶，并由此以一種完全對稱的方式傳遞進入所述套環(huán)內(nèi)。
使諸滑板的形狀與位于內(nèi)伸縮部分或內(nèi)起重臂部分和外伸縮部分或外起重臂部分之間的空間的形狀相適應是有利的，由此可以使諸滑板以一種形狀鎖定(form-locking)的方式而保持在所述套環(huán)的下徑向表面上。
雖然所述徑向表面原則上可以具有其它的各種形狀，但是，在本發(fā)明的一較佳實施例中，其上設(shè)置有諸滑板的所述套環(huán)的下徑向表面的形狀制成近似一個或幾個圓弧形狀。而由此諸滑板或耐磨墊的外徑向彎曲部分也具有一相應的形狀，由此，在有作用力作用在所述結(jié)構(gòu)上時，可以通過在所述套環(huán)區(qū)域內(nèi)在所述徑向表面上滑動諸滑板而得到一定的平衡，此外，還可以將產(chǎn)生的諸作用力在一相對較大的區(qū)域上均勻地傳遞入所述張緊帶上。
為了能將諸滑板和內(nèi)伸縮部分之間的摩擦力減小至最低限度，將其上設(shè)置有所述內(nèi)伸縮部分的諸滑板內(nèi)徑向表面設(shè)計成一平的表面是合適的。
在很多應用情況中，將所述張緊帶制成近似U形形狀并且僅僅沿著所述套環(huán)的側(cè)向區(qū)域的底部和兩個下半部延伸應該已經(jīng)夠了，由于為了實現(xiàn)它的目的，唯一重要的一點，正如以上所描述，是要所產(chǎn)生的諸作用力在一較大的區(qū)域內(nèi)借助于諸滑板和所述張緊帶而傳遞入所述套環(huán)內(nèi)的。但是，由于制造和生產(chǎn)效率的原因，通常還是將所述張緊帶設(shè)計成具有一閉合的形狀，從而使它延伸過所述套環(huán)的包括其頂部在內(nèi)的整個內(nèi)表面。
在本發(fā)明的一較佳實施例中，所述張緊帶藉焊接于所述套環(huán)上而固定于所述套環(huán)上。
此外，當所述張緊帶呈閉合形狀時，它將延伸圍繞在所述套環(huán)的整個內(nèi)表面周圍，所述張緊帶的諸接觸區(qū)域焊接在一起。
根據(jù)一較佳實施例，所述張緊帶由一種鋼彈性材料制成，特別是由一種高強度、細晶粒鋼制成，從而能保證所需的高強度和理想的套環(huán)彈性。
位于所述套環(huán)的每一徑向表面上的諸滑板可以設(shè)計成由一個或幾個部分組成。唯一重要的一點是每一滑板加起來的總體形狀，即由幾個部分組成的一滑板的總體形狀必須適應空間條件。
根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例，當朝著伸縮式起重臂的伸縮方向觀察端部時，所述套環(huán)在其前端和后端都設(shè)有一凸伸物，從而使所述張緊帶及滑板可以固定在這些凸伸物區(qū)域之間，以及在所述套環(huán)的平面內(nèi)，而不需要進一步的固定或連接件。
以下結(jié)合附圖通過諸實施例對本發(fā)明進行更具體的描述。


圖1是一伸縮式起重臂的一外伸縮部分的前部的局部剖切的立體圖，所述前部具有本發(fā)明的套環(huán)(collar)和張緊帶，但沒有諸滑板(slider)，圖2是一與圖1相應的立體圖，它包括一位于所述套環(huán)的左下方彎曲部分上的滑板，為了清晰起見，略去了右下方的滑板，圖3是通過本發(fā)明伸縮式起重臂的套環(huán)的導向區(qū)域并位于所述套環(huán)的兩腹板(webs)之間的縱向剖視圖，該圖示出了一內(nèi)伸縮式起重臂部分，以及圖4是與圖3相似的、本發(fā)明另一伸縮式起重臂部分的有些改變的實施例的視圖。
圖1示出了一起重臂套環(huán)10的立體圖，更具體示出了一用于移動式起重機或汽車式起重機的伸縮式起重臂的外伸縮部分12的前部的局部結(jié)構(gòu)。所述外伸縮部分12的外表的橫截面呈普通六角形形狀，它包括位于右上側(cè)和左上側(cè)上近似為矩形的角，以及在底部每一側(cè)上的各近似為45°的兩個角，因此角的角度總和為90°。
當朝著伸縮運動的方向進行觀察時，構(gòu)成所述伸縮部分或起重臂部分的前端或外端的外伸縮部分12的端部具有一焊接于其上的套環(huán)10，所述套環(huán)的形狀與外伸縮部分12的形狀相對應，如圖3所示。在該視圖中，所述下轉(zhuǎn)角的兩個彎曲部分的形狀近似呈四分之一圓。套環(huán)10的這種基本形狀是由分別位于前端和后端上的腹板14a和14b提供的，該兩腹板由焊接在該兩者之間的連接件而彼此分隔開。
在套環(huán)10的內(nèi)部，設(shè)有一由高強度、細晶粒鋼制成的張緊帶18，該張緊帶延伸在兩腹板14a和14b之間橫跨過套環(huán)10的整個內(nèi)表面，并沿著套環(huán)10的整個周邊焊接于套環(huán)10的兩腹板14a和14b的面向內(nèi)的表面，如圖1所示。為了能將作用力更均勻地分散在套環(huán)10的周邊上，利用一個個點焊、短距離焊接段或沿所述張緊帶邊緣的整個長度進行的連續(xù)焊接將張緊帶18的相對邊緣焊接于相鄰腹板14a和14b上。在另一種結(jié)構(gòu)中，張緊帶18僅有一條邊緣焊接于腹板14a或14b上。在圖3中，以標號1a示出了張緊帶18的可能的連接區(qū)。應予理解的是，張緊帶18是由另一種類型的鋼制成的，而不是由制造伸縮式起重臂12的同一種鋼材制成的。
耐磨墊或滑板20a、20b對稱地設(shè)置在套環(huán)10的底部，位于套環(huán)和伸縮式起重臂的縱軸的相對兩側(cè)上。在套環(huán)10的兩個形狀近似呈四分之一圓的下彎曲部分內(nèi)，設(shè)置有最好由包括石墨添加劑的聚酰胺6制成的滑板或耐磨墊20a和20b，所述滑板或耐磨墊的外表面與上述四分之一圓的形狀相對應，而其內(nèi)表面是平坦的，如圖3所示。
在一內(nèi)伸縮部分或起重臂部分16的兩個下轉(zhuǎn)角邊緣處設(shè)有筆直的轉(zhuǎn)角表面，并且這些筆直的轉(zhuǎn)角表面沿著內(nèi)伸縮式起重臂部分16的長度延伸。筆直的轉(zhuǎn)角表面位于滑板20a和20b的平坦內(nèi)表面上，并與所述內(nèi)表面呈滑動嚙合狀態(tài)。
與圖1相應，圖2示出了在左下側(cè)上、其內(nèi)彎曲部分上設(shè)置有滑板20a的套環(huán)10，但是，為了清晰起見，設(shè)置在右下側(cè)上、其內(nèi)彎曲部分上的滑板20b未予以示出，因為在圖3中已示出了所述滑板20b。
滑板20a和20b藉套環(huán)10的腹板或凸伸物14a和14b而保持在它們的前端和后端上，并且藉張緊帶18而保持在它們的徑向彎曲部分處。因此，諸滑板可拆卸地位于張緊帶18上，并藉套環(huán)的諸腹板、以及內(nèi)伸縮式起重臂部分16的匹配滑動表面而保持在位。
當內(nèi)伸縮部分16延伸時，位于內(nèi)伸縮部分16下側(cè)的平轉(zhuǎn)角表面在諸滑板20a和20b的內(nèi)平表面上滑動，由此能夠以極小的摩擦力極其準確地引導所述伸縮部分16。
在內(nèi)伸縮部分16的伸展和回縮過程中，由內(nèi)伸縮部分16產(chǎn)生的作用力可以藉滑板20a和20b而傳遞到張緊帶18，并且藉該張緊帶而在一較大的區(qū)域上傳入套環(huán)，由此極佳地分散了各作用力。如果負載不均勻地分布，滑板20a、20b的外徑可以通過使滑板20a、20b在套環(huán)10的徑向彎曲部分上稍作橫向滑動、提供公差配合而平衡負載，如圖3和圖4所示。
為了實現(xiàn)該目的，還必須一方面，使滑板20a、20b自由地且可移動地設(shè)置在套環(huán)10的平面內(nèi)、套環(huán)以及張緊帶18的下徑向表面上，從而使它們能夠稍作滑動，另一方面，利用套環(huán)10的凸伸物14a、14b，以及由受支承的內(nèi)伸縮部分16產(chǎn)生的滑動力將滑板20a、20b保持在位。
雖然圖1、圖2和圖3示出了一較佳實施例，其中張緊帶18延伸跨過并包括套環(huán)10的整個內(nèi)表面，但是，另一種實施例張緊帶18也可以僅僅延伸至套環(huán)的高度的近似中間位置，即近似延伸至圖3所示的連接區(qū)域18a，而不會削弱它的功能。在一些情況中，通常將張緊帶僅僅設(shè)置在套環(huán)10的底部水平部分14上就已足夠。在這種情況中，張緊帶18的相對著的水平邊緣是焊接在腹板14a和14b的下水平部分的上部之間并焊接于所述水平部分上部，從而將諸作用力從張緊帶傳遞入套環(huán)10的水平底部14的上部內(nèi)。
最后，在另一與上述實施例不同的實施例中，諸滑板20a、20b由幾個部分組成，但是，它們的整體形狀應與圖2所示的形狀相對應。
在與圖3相對應的圖4中，示出了一經(jīng)過伸縮式起重臂前部一點的截面視圖，在所述伸縮式起重臂的前部僅僅設(shè)置了一內(nèi)伸縮部分16和一具有套環(huán)10的外伸縮部分，也就是說，未設(shè)置其它的內(nèi)伸縮部分和驅(qū)動裝置。
最后，在與圖3相對應的圖4中，示出了位于套環(huán)10內(nèi)、形狀稍有不同的下徑向彎曲部分，所述諸彎曲部分是在形成四分之一圓的形狀之后，進一步稍稍向上延伸，即，在緊接著的套環(huán)10水平下底部區(qū)域的上游處形成一近似110°的圓弧，這是由于內(nèi)伸縮部分16的諸轉(zhuǎn)角具有不同角度的緣故。
本文中所采用的諸術(shù)語和措辭是描述性的而不是限制性的，并且在使用這些術(shù)語和措辭的過程中，無意于排除任何已予圖示和描述的各特征的等效物或其部分等效物，相反，應該認識到在本發(fā)明所要求的保護范圍內(nèi)還可能作出種種變化。
權(quán)利要求
1.一種用來在一起重機的伸縮式起重臂的外伸縮部分(12)的內(nèi)部、在軸部區(qū)域引導一內(nèi)伸縮部分(16)的裝置，它包括(a)一位于所述外伸縮部分(12)前端的套環(huán)(10)和(b)諸滑板(20a，20b)，其中，(b1)所述滑板對稱地設(shè)置在所述套環(huán)(10)的底部，位于所述套環(huán)縱軸線的兩側(cè)，并且(b2)所述滑板可移動地支承在所述套環(huán)平面內(nèi)，其特征在于(d)諸滑板(20a，20b)被支承在一張緊帶(18)上，(e)所述張緊帶固定在所述套環(huán)(10)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述諸滑板(20a，20b)設(shè)置在所述套環(huán)(10)的下徑向彎曲部分上。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述諸滑板(20a，20b)的形狀與位于所述內(nèi)伸縮部分(16)和所述外伸縮部分(12)之間的空間的形狀相適應，因此，所述諸滑板(20a，20b)是以形狀鎖定(form-locking)的方式保持在位的。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，其上設(shè)置有所述滑板(20a，20b)的所述套環(huán)(10)的所述兩個下徑向彎曲部分制成類似于圓形分段的形狀，并設(shè)置在所述套環(huán)(10)的下半部內(nèi)，所述滑板(20a，20b)的所述徑向外彎曲部分具有一相應的形狀。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述圓形分段至少與四分之一的圓相對應，并設(shè)置在所述套環(huán)(10)的諸轉(zhuǎn)角內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述內(nèi)伸縮部分(16)置于其上的所述滑板(20a，20b)的所述徑向內(nèi)表面是一平的表面。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述張緊帶(18)至少呈一U形地延伸至所述套環(huán)(10)的中間位置。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述張緊帶(18)延伸橫跨過整個套環(huán)(10)且呈與所述套環(huán)(10)的內(nèi)表面相應的形狀。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述張緊帶(18)焊接在所述套環(huán)(18)的四周。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述張緊帶(18)是在一連接區(qū)域處焊接在一起的。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述張緊帶(18)由一種彈性鋼材制成。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述張緊帶由鋼制成，更具體地說，是由一種高強度的細晶粒鋼制成。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述諸滑板(20a，20b)是由一種適當?shù)幕瑒硬牧现瞥?，例如，由包括石墨添加劑的聚酰?制成。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，每一所述滑板(20a，20b)均設(shè)計成一成整體的部件。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，每一所述滑板(20a，20b)由幾個部件組成，但形成整體時，具有所需的形狀。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述滑板(20a，20b)藉所述套環(huán)(10)的諸腹板(14a，14b)而保持在所述套環(huán)平面內(nèi)。
17.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述套環(huán)具有一對彼此分隔開的腹板構(gòu)件(14a，14b)，所述張緊帶(18)的相對著的邊緣部分焊接于該對彼此分隔開的腹板構(gòu)件(14a，14b)上。
全文摘要
一種用來在一起重機的伸縮式起重臂的外伸縮部分(12)的內(nèi)部、在軸部區(qū)域引導一內(nèi)伸縮部分(16)的裝置,它包括:一位于所述外伸縮部分(12)前端的套環(huán)(10)和諸滑板(20a,20b),其中,所述滑板對稱地設(shè)置在所述套環(huán)(10)的底部,位于所述套環(huán)縱軸線的兩側(cè),并且所述滑板可移動地支承在所述套環(huán)平面內(nèi)、于一固定于所述套環(huán)的張緊帶(18)上。
文檔編號B66C23/00GK1169949SQ9710330
公開日1998年1月14日 申請日期1997年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月4日
發(fā)明者格哈德, 埃德曼 申請人:基德工業(yè)有限公司(美國)