專利名稱：懸臂起重機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及懸臂起重機(jī)，特別涉及在吊升的起吊物離地時(shí)或放置起吊物時(shí)，不會(huì)使起吊物意外移動(dòng)的懸臂起重機(jī)。
相關(guān)技術(shù)圖1是懸臂起重機(jī)的一個(gè)例子的側(cè)面圖。圖中，1是移動(dòng)式或固定式(圖中所示的是移動(dòng)式)支承臺(tái)架，2是通過回轉(zhuǎn)臺(tái)3旋轉(zhuǎn)自如地載置在支承臺(tái)架1的上部的旋轉(zhuǎn)構(gòu)架，由上述支承臺(tái)架1和旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2構(gòu)成了起重機(jī)主體4。
在起重機(jī)主體4的旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2的前部，以支承銷6為中心，升降自如地安裝有懸臂5。另外，借助設(shè)置在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的升降絞盤7進(jìn)行卷進(jìn)和放出的升降纜索8，通過設(shè)在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的A構(gòu)架9頂部的絞繩輪10a、懸臂5頂端的絞繩輪10b、以及再次經(jīng)過絞繩輪10a，被固定在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上，通過在升降絞盤7對(duì)升降纜索8的卷進(jìn)或放出，可以使懸臂5升降。
通過設(shè)置在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2的卷繞絞盤11卷進(jìn)放出的吊升纜索12掛在A構(gòu)架頂部的絞繩輪13上，并繞掛在該絞繩輪13和懸臂5頂部的絞繩輪14(吊升點(diǎn))之間、以及該絞繩輪14和掛鉤組件15的絞繩輪16之間。上述吊升纜索12的終端，以卷繞方向相反的方式卷繞在與升降絞盤7連動(dòng)的圖未示出的引入卷筒中。當(dāng)驅(qū)動(dòng)吊升絞盤11時(shí)，就能對(duì)吊在掛鉤組件15上的起吊物進(jìn)行吊升或吊落。
另外，在懸臂5通過上述升降絞盤7卷進(jìn)升降纜索8而起立時(shí)，由引入卷筒將吊升纜索12放出，在懸臂5從起立狀態(tài)倒伏成接近水平狀態(tài)時(shí)，由導(dǎo)入卷筒將吊升纜索12卷入，從而能夠在不改變起吊物17的高度的情況下進(jìn)行水平位移。而且，通過將吊升纜索12繞掛在吊升點(diǎn)14和A構(gòu)架9上端的絞盤13之間的次數(shù)例如形成為其繞掛在吊升點(diǎn)14的絞盤和掛鉤組件15的絞盤16之間的次數(shù)2倍，來使吊升纜索12產(chǎn)生的載荷不會(huì)成為懸臂5升降的阻抗，從而使懸臂5的升降變得容易，起吊物17的水平位移能夠順利地進(jìn)行。
圖1示出了懸臂起重機(jī)的懸臂5的最大起立狀態(tài)(即相對(duì)于懸臂5的水平面起伏角θ為最大的狀態(tài))，在該狀態(tài)時(shí)，能夠吊升最大載荷(或額定載荷)的起吊物17。當(dāng)懸臂5從圖3的狀態(tài)倒伏成接近水平狀態(tài)時(shí)，由于力矩載荷增加的關(guān)系，能夠吊升的起吊物的載荷減少。
圖2示出了設(shè)在上述旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的公知的A構(gòu)架9的一個(gè)例子。該A構(gòu)架9由具有剛性強(qiáng)度的前部構(gòu)架9a，和起到拉桿作用的橫斷面積小的后部構(gòu)架9b構(gòu)成。在圖1中，也是前部構(gòu)架9a構(gòu)成為具有剛性強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)件，后部構(gòu)架9b構(gòu)成為橫斷面積小的拉桿。
在圖1、圖2的懸臂起重機(jī)中，在懸臂5處于接近水平狀態(tài)時(shí)，壓縮載荷作用于A構(gòu)架的前部構(gòu)架9a，拉伸載荷則作用于后部構(gòu)架9b。而且，當(dāng)懸臂5處于起立狀態(tài)吊升最大載荷(或額定載荷)的起吊物17時(shí)，前部構(gòu)架9a和后部構(gòu)架9b雙方都受到較大的拉伸載荷T。
上述以往的懸臂起重機(jī)一般存在以下問題。圖1的實(shí)線顯示懸臂5起立而未吊升起吊物17時(shí)的懸臂起重機(jī)的狀態(tài)，在該狀態(tài)下當(dāng)?shù)跎畲筝d荷的起吊物17時(shí)，起重機(jī)主體4以及懸臂5在較大的載荷的載荷作用下，如圖中點(diǎn)劃線所示，彎曲成前傾狀態(tài)。即，懸臂5的頂端向下彎曲，起重機(jī)主體4的支承臺(tái)1向前方彎曲。
而且，如圖2所示，在吊升最大載荷時(shí)，A構(gòu)架9的前部構(gòu)架9a和后部構(gòu)架9b都受到非常大的拉伸載荷T的作用。但由于以往的A構(gòu)架9的后部構(gòu)架9b是作為拉桿使用的，所以橫斷面積形成得小，因此該該后部構(gòu)架9b會(huì)因拉伸載荷T而延伸，為此，如圖中的點(diǎn)劃線所示，構(gòu)架9整體彎曲成向前方傾斜。
上述的起重機(jī)主體4、懸臂5以及A構(gòu)架9的向前彎曲變形，在懸臂5處于起立狀態(tài)并吊升最大載荷的起吊物17時(shí)為最大，在懸臂5的角度接近水平時(shí)，由于能夠吊升的起吊物17的載荷變小以及懸臂5從水平面的起伏角θ的關(guān)系，懸臂5的頂端向前移動(dòng)的距離減少。
如上所述，在懸臂起重機(jī)中，在吊升最大載荷的起吊物17時(shí)，起重機(jī)主體4、懸臂5以及A構(gòu)架9彎曲成向前傾斜，因此，如圖1所示，懸臂5頂端的吊升點(diǎn)14的位置便會(huì)向前移動(dòng)前方移動(dòng)距離+X，因此，起吊物17的位置也會(huì)從預(yù)想的位置向前移動(dòng)前方移動(dòng)距離+X。
因此，在圖1的懸臂起重機(jī)中，在將掛鉤組件15對(duì)準(zhǔn)起吊物17的重心位置后吊升放置在地上的最大載荷的起吊物17離開地面時(shí)，如前所述，起重機(jī)主體4、懸臂5以及A構(gòu)架9以圖中點(diǎn)劃線的狀態(tài)前傾，起吊物17向前擺動(dòng)前方移動(dòng)距離+X，這樣就產(chǎn)生了起吊物17前后擺動(dòng)的問題。
另外，當(dāng)圖1的懸臂起重機(jī)在圖中點(diǎn)劃線的狀態(tài)下為了安放到規(guī)定的位置而將起吊物17對(duì)準(zhǔn)規(guī)定位置吊落時(shí)，起吊物17在接觸安放位置的瞬間，由于起吊物17的載荷減輕，原來前傾的起重機(jī)主體4便如實(shí)線所示一樣立起，這樣，起吊物17就會(huì)意外地向后方倒退相當(dāng)于前方移動(dòng)距離+X的量。
這樣，由于起吊物17在離地和安放時(shí)都會(huì)移動(dòng)，就有可能產(chǎn)生起吊物17與周圍的結(jié)構(gòu)件并撞的問題。另外，在吊升并移動(dòng)鋼制構(gòu)件等起吊物17，在焊接對(duì)象物上定位后進(jìn)行安放時(shí)，也會(huì)由于鋼制構(gòu)件在放置到焊接對(duì)象物的瞬間產(chǎn)生移動(dòng)，而難于準(zhǔn)確定位，存在定位作業(yè)花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種懸臂起重機(jī)，根據(jù)上弦桿的外伸偏心長(zhǎng)度和下弦桿的外伸偏心長(zhǎng)度來確定上弦桿的橫斷面積和下弦桿的橫斷面積，在吊升最大載荷時(shí)使懸臂的上部向起重機(jī)主體側(cè)翹曲，以使吊升最大載荷時(shí)起重機(jī)主體的前傾引起的懸臂頂端的前方移動(dòng)距離與懸臂向起重機(jī)主體翹曲而導(dǎo)致的懸臂的頂端的后方移動(dòng)距離相抵消，從而在由懸臂起重機(jī)吊升起吊物離開地面時(shí)以及放置起吊物時(shí)，起吊物不會(huì)發(fā)生意外的移動(dòng)。
另外，本發(fā)明還提供一種懸臂起重機(jī)，將構(gòu)成A構(gòu)架的前部構(gòu)架的橫斷面積和后部構(gòu)架的橫斷面積確定為在吊升最大載荷時(shí)能使前部構(gòu)架延伸并使A構(gòu)架的上端向后方移動(dòng)，以使吊升最大載荷時(shí)起重機(jī)主體的前傾引起的懸臂頂端的前方移動(dòng)距離與A構(gòu)架向后方變形導(dǎo)致的懸臂的頂端的后方移動(dòng)距離相抵消，從而在由懸臂起重機(jī)吊升起吊物離開地面時(shí)以及放置起吊物時(shí)，起吊物不會(huì)發(fā)生意外的移動(dòng)。
另外，本發(fā)明又提供一種懸臂起重機(jī)，同時(shí)進(jìn)行根據(jù)構(gòu)成懸臂的上弦桿的外伸偏心長(zhǎng)度和下弦桿的外伸偏心長(zhǎng)度來確定上弦桿的橫斷面積和下弦桿的橫斷面積，和構(gòu)成A構(gòu)架的前部構(gòu)架的橫斷面積和后部構(gòu)架的橫斷面積的確定，以便在吊升最大載荷時(shí)懸臂的頂端不發(fā)生移動(dòng)。
附圖的簡(jiǎn)要說明圖1是以往的懸臂起重機(jī)的一個(gè)例子的側(cè)面圖。
圖2是圖1的懸臂起重機(jī)的A構(gòu)架的側(cè)面圖。
圖3是本發(fā)明的懸臂起重機(jī)的實(shí)施例的側(cè)面圖。
圖4是圖3中的懸臂起重機(jī)的懸臂的側(cè)面圖。
圖5是圖4中的懸臂的底面圖。
圖6是懸臂的支承方式及其變形的側(cè)面圖。
圖7是圖3中的懸臂起重機(jī)的A構(gòu)架的側(cè)面圖。
發(fā)明的最佳實(shí)施例以下結(jié)合


本發(fā)明的實(shí)施例。圖3-圖6示出了本發(fā)明的懸臂起重機(jī)的一個(gè)例子。圖中，與圖1、圖2相同的部分采用同一標(biāo)號(hào)并省略對(duì)其說明，以下僅詳細(xì)說明本發(fā)明的特征部分。
在圖3中的旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2的前部，利用支承銷6升降自如地安裝了具有圖4、圖5所示結(jié)構(gòu)的懸臂18，在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的懸臂18的后部設(shè)有A構(gòu)架23。
從設(shè)在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的升降絞盤7放出并掛在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的A構(gòu)架的上端的絞繩輪10a上的升降纜索8，掛在設(shè)置于懸臂18的長(zhǎng)度方向的中間部分的絞繩輪22(安裝點(diǎn))上，通過升降絞盤7的動(dòng)作，使懸臂18進(jìn)行升降。
如圖4，圖5所示，懸臂18是具有上弦桿20和下弦桿21的桁架結(jié)構(gòu)。上弦桿20由一根細(xì)管構(gòu)成，該細(xì)管相對(duì)于連接懸臂18頂端的吊升點(diǎn)14和支承銷6的載荷作用線19，以能在由升降纜索8的由絞繩輪形成的安裝點(diǎn)22形成最大間隔的方式，以較大的外伸偏心長(zhǎng)度向上側(cè)外伸；下弦桿21由兩根粗管構(gòu)成，該兩根粗管相對(duì)于載荷作用線19，以能在由升降纜索8的安裝點(diǎn)22形成最大間隔的方式，以較小的外伸偏心長(zhǎng)度向下側(cè)外伸。
從圖3的卷繞絞盤11放出的吊升纜索12經(jīng)過A構(gòu)架23上端的絞繩輪13，掛在懸臂18頂端的吊升點(diǎn)14的絞繩輪上，并利用掛鉤組件15將起吊物17吊升或吊落。這時(shí)，由起吊物17作用于懸臂18頂端的載荷被上弦桿20和下弦桿21分擔(dān)，恰好通過載荷作用線19作用于支承銷6。這樣，由于對(duì)懸臂18的載荷大體上沿載荷作用線19作用，所以懸臂18頂端的吊升點(diǎn)14就不會(huì)被吊升纜索12所束縛，從而使升降纜索8僅支承懸臂18的自重，通過卷進(jìn)或放出升降纜索8就能容易地使懸臂18升降。
如圖6所示，上述升降纜索8的對(duì)懸臂18的安裝點(diǎn)22處在能使懸臂18在最大起立的最大載荷時(shí)的移位方向相對(duì)于上述載荷作用線19成近似直角的方向的位置上。
如圖6所示，在上述結(jié)構(gòu)中，當(dāng)設(shè)最大載荷的起吊物17對(duì)懸臂18的載荷作用線19施加的壓縮載荷為P，懸臂18在升降纜索8的安裝點(diǎn)22處的升降幅度為H，上弦桿20在升降纜索8的安裝點(diǎn)22處的相對(duì)于載荷作用線19的外伸偏心長(zhǎng)度為Eu，同樣下弦桿21相對(duì)于載荷作用線19的外伸偏心長(zhǎng)度為E1，由一根構(gòu)成的上弦桿20的橫斷面積為Au，由兩根構(gòu)成的下弦桿21的橫斷面積為Al時(shí)，則上弦桿20的應(yīng)力σu為σu=P×ElH·Au]]>下弦桿21的應(yīng)力σl為σl=P×EuH·Al]]>在上述中，如果σu＝σl，則懸臂18大體保持圖6的實(shí)線所示的狀態(tài)。
根據(jù)上弦桿20的外伸偏心長(zhǎng)度Eu和下弦桿21的外伸偏心長(zhǎng)度El來確定上弦桿20的橫斷面積Au和下弦桿21的橫斷面積Al，以使σu＞σl，即滿足下列式(1)P×ElH·Au>P×EuH·Al...(1)]]>也就是說，如圖4-圖6所示，在通過使上弦桿20的外伸偏心長(zhǎng)度Eu較大、使下弦桿21的外伸偏心長(zhǎng)度El較小來增大偏心長(zhǎng)度比時(shí)，就要將上弦桿20的橫斷面積Au設(shè)定得較小，而將下弦桿21的橫斷面積Al設(shè)定得較大。另外，在使上弦桿20的外伸偏心長(zhǎng)度Eu接近下弦桿21的外伸偏心長(zhǎng)度El而成為大體相同的偏心長(zhǎng)度時(shí)，就要設(shè)定成使上弦桿20的橫斷面積Au相對(duì)于下弦桿21的橫斷面積Al較小。
如上所述，通過根據(jù)上弦桿20的外伸偏心長(zhǎng)度Eu和下弦桿21的外伸偏心長(zhǎng)度El來設(shè)定上弦桿20的橫斷面積Au和下弦桿21的橫斷面積Al，就能滿足式(1)，這樣，在吊升最大載荷時(shí)，懸臂18就會(huì)以升降纜索8的安裝點(diǎn)22為中心，如圖6的虛線所示，變形為向起重機(jī)主體4側(cè)翹曲。因此，懸臂18頂端的吊升點(diǎn)14就會(huì)向水平方向的后方移動(dòng)后方移動(dòng)距離-X。
這時(shí)，相對(duì)于懸臂18的升降纜索8的安裝點(diǎn)22如圖6所示，在懸臂起立并吊升最大載荷時(shí)，相對(duì)于載荷作用線19成近似直角，以便使升降纜索8引起的移位載荷不會(huì)對(duì)懸臂18的變形產(chǎn)生影響。
圖3-圖6所示的懸臂起重機(jī)按以下實(shí)施。
預(yù)先在例如可以吊升最大載荷200噸(也可以是額定載荷)的起吊物17的圖1所示的以往的懸臂起重機(jī)中，求出在吊升最大載荷的起吊物17時(shí)因起重機(jī)主體4前傾以及懸臂5的變形而導(dǎo)致的懸臂5頂端向水平方向前方移動(dòng)的前方移動(dòng)距離+X。
另一方面，按照能在圖3所示的例如最大載荷200噸的起重機(jī)吊升最大載荷的起吊物17時(shí)使得懸臂18的上部向起重機(jī)主體4側(cè)翹曲的方式來設(shè)定下述式(1)P×ElH·Au>P×EuH·Al...(1)]]>中的上弦桿20的外伸偏心長(zhǎng)度Eu和下弦桿21的外伸偏心長(zhǎng)度El、以及上弦桿20的橫斷面積Au和下弦桿21的橫斷面積Al。
這時(shí)，可將式(1)中的外伸偏心長(zhǎng)度El的值設(shè)定得較大，或是將外伸偏心長(zhǎng)度Eu的值設(shè)定得較?。换蛘呤菍M斷面積Au的值設(shè)定得較小，或是將橫斷面積Al設(shè)定得較大；或者是同時(shí)進(jìn)行這些設(shè)定。通過進(jìn)行上述的設(shè)定來使式(1)中的左邊的應(yīng)力σu大于右邊的應(yīng)力σ1。這樣，在吊升最大載荷的起吊物17時(shí)，懸臂18必然變形為向起重機(jī)主體4側(cè)翹曲，可以將懸臂18的變形規(guī)定到一個(gè)方向上。
然后，使因吊升最大載荷的起吊物17而使以往的起重機(jī)主體4前傾并從而導(dǎo)致懸臂5頂端向水平方向的前方移動(dòng)的前方移動(dòng)距離+X，和通過使懸臂18變形為向起重機(jī)主體4側(cè)翹曲而導(dǎo)致的懸臂18頂端向水平方向的后方移動(dòng)的后方移動(dòng)距離-X的大小的絕對(duì)值大體相同。這樣，懸臂18頂端的移動(dòng)便被抵消，懸臂18頂端的移動(dòng)距離變?yōu)樽钚　?br> 如上所述，由于使得在吊升最大載荷的起吊物17時(shí)的前方移動(dòng)距離+X與后方移動(dòng)距離-X相抵消，所以，在吊升接近最大載荷的各種起吊物17時(shí)，也可以將懸臂18頂端的移動(dòng)抑制在最小限度。
因此，在利用懸臂起重機(jī)吊升起吊物17的離地時(shí)或者在將起吊物17安放到規(guī)定位置上時(shí)，能夠確實(shí)防止起吊物17的意外移動(dòng)。
而且在此時(shí)，如圖6所示，在懸臂18起立并吊升最大載荷的起吊物17時(shí)，由于相對(duì)于懸臂18的升降纜索8的安裝點(diǎn)22處在相對(duì)于載荷作用線19成直角的位置上，所以能夠防止升降纜索8產(chǎn)生的位移載荷對(duì)懸臂18的翹曲變形產(chǎn)生影響，因此，能夠確實(shí)使懸臂18變形。
為了確認(rèn)圖3中的本發(fā)明懸臂起重機(jī)的作用，根據(jù)實(shí)物數(shù)據(jù)實(shí)施了懸臂起重機(jī)的變形的模擬試驗(yàn)，并將結(jié)果與圖1所示的以往的懸臂起重機(jī)進(jìn)行了比較。
圖3中的懸臂起重機(jī)的懸臂旋轉(zhuǎn)半徑(從旋轉(zhuǎn)臺(tái)3的中心至懸臂18頂端的吊升點(diǎn)14的距離)為27.5m，起吊物17的最大載荷(壓縮載荷P)為200噸，上弦桿20的橫斷面積Au為鋼管外徑406.6mm×厚度7.9mm＝5000mm2，下弦桿21的橫斷面積Al為鋼管外徑812.8mm×厚度12mm×2根＝30416mm2，上弦桿20的外伸偏心長(zhǎng)度Eu為4300mm，下弦桿21的外伸偏心長(zhǎng)度El為1200mm。
圖1中的以往的懸臂起重機(jī)的懸臂旋轉(zhuǎn)半徑為27.5m，起吊物的最大載荷(壓縮載荷P)為200噸。
求出本發(fā)明的懸臂起重機(jī)和以往的懸臂起重機(jī)在分別吊升200的起吊物時(shí)的懸臂移動(dòng)量。其結(jié)果如表1所示。在表1中，加號(hào)(+)表示起重機(jī)向前方移動(dòng)，減號(hào)表示起重機(jī)向后方(-)移動(dòng)。
表1

在表1中，在本發(fā)明的懸臂起重機(jī)中，因起重機(jī)主體前傾導(dǎo)致的吊升點(diǎn)向前方的移動(dòng)量，基本上被懸臂18向后方的翹曲變形所抵消，因此其總移動(dòng)量?jī)H為35mm。與此相比，以往的懸臂起重機(jī)的吊升點(diǎn)的總移動(dòng)量為392mm，將兩者相比，則為35/3920.089，根據(jù)本發(fā)明的懸臂起重機(jī)，相對(duì)于以往的懸臂起重機(jī)，起吊物的移動(dòng)量減少到大約是11.2分之1這一很小的移動(dòng)量。
如上所述，在起吊最大載荷時(shí)，通過使以往的懸臂起重機(jī)的起重機(jī)主體4的前傾導(dǎo)致的懸臂5的頂端的前方移動(dòng)距離+X和因懸臂18的變形翹曲所導(dǎo)致的懸臂懸臂8的后方移動(dòng)距離-X相抵消，使用懸臂起重機(jī)起吊起吊物17離地或者安放起吊物17時(shí)，能夠確實(shí)防止起吊物突然大幅移動(dòng)。
因此，能使將起吊物17定位到正確位置上的作業(yè)變得容易，因此，能夠大幅提高鋼構(gòu)件的定位和焊接等的可操作性。而且由于能夠防止起吊物17離地或者安放起吊物17時(shí)的突然移動(dòng)，所以能夠提高作業(yè)的安全性。
圖7示出了本發(fā)明的懸臂起重機(jī)的另一個(gè)例子，示出了設(shè)在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的A構(gòu)架23的結(jié)構(gòu)。
圖7中的A構(gòu)架23包括，上端具有吊升纜索12用的絞繩輪13、下端通過銷24樞軸支承在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的后部構(gòu)架25，和前端利用銷26樞軸支承在上述后部構(gòu)架25的上端附近并且是絞繩輪13的靠向銷24的一側(cè)的位置(后方)上，下端利用銷27樞軸支承在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架2上的前部構(gòu)架27。此時(shí)，后部構(gòu)架25構(gòu)成為橫斷面積Ab大，剛性強(qiáng)度也大，前部構(gòu)架28構(gòu)成為橫斷面積Af小，剛性強(qiáng)度也小。
根據(jù)上述構(gòu)成，在用圖3的懸臂起重機(jī)將最大載荷的起吊物17吊起的狀態(tài)(I的狀態(tài))時(shí)，如圖7所示，雖然有較大的拉伸負(fù)荷T作用于A構(gòu)架，但在此時(shí)前部構(gòu)架28只是受到拉伸應(yīng)力。另一方面，在后部構(gòu)架25，由于通過銷26將前部構(gòu)架28樞軸支承在其上端的比絞繩輪13靠后方的位置上，所以，在拉伸應(yīng)力的同時(shí)還有彎曲力矩產(chǎn)生的應(yīng)力作用于后部構(gòu)架25上。
在上述中，如果設(shè)作用于前部構(gòu)架28的拉伸力為Tf，作用于后部構(gòu)架25的拉伸力為Tb，設(shè)前部構(gòu)架28的橫斷面積為A后部構(gòu)架25的橫斷面積為Ab，則前部構(gòu)架28的應(yīng)力σf為σf=TfAf]]>后部構(gòu)架25的應(yīng)力σb為σb=TbAb]]>此時(shí)，確定前部構(gòu)架28的橫斷面積Af和后部構(gòu)架25的橫斷面積Ab，以滿足下式(2)TfAf>TbAb...(2)]]>也就是，如圖7所示，將后部構(gòu)架25的橫斷面積Ab設(shè)定得較大，將前部構(gòu)架28的橫斷面積Af設(shè)定得較小。
象這樣，以滿足式(2)的方式來設(shè)定前部構(gòu)架28的橫斷面積Af和后部構(gòu)架的橫斷面積Ab，就能在吊升最大載荷時(shí)使前部構(gòu)架28延伸，并因此使后部構(gòu)架23變形為其上端如圖27的虛線所示向后方移動(dòng)。
當(dāng)A構(gòu)架的上端變形為向后方移動(dòng)時(shí)，通過繞掛在圖3的絞繩輪10a和安裝點(diǎn)22之間的升降纜索8，使絞繩輪18被拉向后方，這樣就使絞繩輪18頂端的吊升點(diǎn)14如圖3所示向水平方向的后方移動(dòng)后方移動(dòng)距離-X。
具有圖7所示的A構(gòu)架23的懸臂起重機(jī)23按以下實(shí)施。
預(yù)先求出例如在圖如圖1所示的能夠吊升最大載荷200噸(也可以是額定載荷)的以往的懸臂起重機(jī)中，在吊升最大載荷的起吊物17時(shí)，因起重機(jī)主體4的前傾以及懸臂5的變形而使懸臂5向水平方向的前方移動(dòng)的前方移動(dòng)距離+X。
另一方面，在具有圖7所示的A構(gòu)架23的例如最大載荷200噸的懸臂起重機(jī)中，通過滿足式(2)來設(shè)定前部構(gòu)架28的橫斷面積Af和后部構(gòu)架25的橫斷面積Ab，以便在吊升最大載荷的起吊物17時(shí)通過使A構(gòu)架23變形為向后方移動(dòng)來使懸臂18的上端向后方移動(dòng)，式(2)TfAf>TbAb...(2)]]>也就是將后部構(gòu)架25的橫斷面積Ab設(shè)定得較大，將前部構(gòu)架28的橫斷面積Af設(shè)定得較小，以使式(2)的左邊的應(yīng)力σf比右邊的應(yīng)力σb大。這樣，在吊升最大載荷的起吊物17時(shí)，A構(gòu)架23必定向后方變形，從而能夠?qū)構(gòu)架23的變形規(guī)定在一個(gè)方向上。
另外，使以往的懸臂起重機(jī)在吊升最大載荷時(shí)因起重機(jī)主體4的前傾導(dǎo)致的懸臂5頂端向水平方向的前方移動(dòng)前方移動(dòng)距離+X，和因A構(gòu)架23向后方變形而導(dǎo)致懸臂18向水平方向后方移動(dòng)后方移動(dòng)距離-X大致相同，以抵消懸臂18頂端的移動(dòng)，使懸臂18頂端的移動(dòng)距離變得最小。
按上述這樣，通過使以往的懸臂起重機(jī)因起重機(jī)主體4前傾導(dǎo)致的懸臂5頂端的前方移動(dòng)距離+X和因A構(gòu)架23向后方變形而導(dǎo)致懸臂18的后方移動(dòng)后方移動(dòng)距離-X相抵消，在用懸臂起重機(jī)吊升起吊物17離地時(shí)以及安放起吊物17時(shí)，能夠確實(shí)防止起吊物突然移動(dòng)，從而能夠提高作業(yè)的安全性。
因此，能夠使得將吊起物17定位到準(zhǔn)確位置上的作業(yè)變得容易，因而能夠大幅提高鋼組件的定位、焊接等的工作效率。而且，由于能夠確實(shí)防止起吊物突然移動(dòng)，從而能夠提高作業(yè)的安全性。
另外，在上述實(shí)施例中，舉例示出了分別實(shí)施懸臂18的結(jié)構(gòu)和A構(gòu)架23的結(jié)構(gòu)時(shí)的情況，但也可以同時(shí)實(shí)施如圖4-圖6所示的根據(jù)懸臂18的上弦桿20的外伸偏心長(zhǎng)度Eu和下弦桿21的外伸偏心長(zhǎng)度El來確定下弦桿21的橫斷面積Al和上弦桿20的橫斷面積Au，以及如圖7所示的設(shè)定A構(gòu)架23的前部構(gòu)架28的橫斷面積Af和后部構(gòu)架25的橫斷面積Ab。
在這種情況下，在用懸臂起重機(jī)吊升最大載荷時(shí)，也能使懸臂18頂端不發(fā)生移動(dòng)。
此外，本發(fā)明并不僅限定于上述實(shí)施例，而可以適用于各種形式的的懸臂起重機(jī)，懸臂以及A構(gòu)架的形狀、尺寸也不限于圖示的例子，可以有種種的變化。當(dāng)然，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，還可以進(jìn)行其它的種種變化。
工業(yè)上的實(shí)用性在利用懸臂起重機(jī)吊升最大載荷時(shí)，由于因起重機(jī)主體前傾導(dǎo)致的懸臂頂端的向前方的移動(dòng)杯抵消而使懸臂頂端不發(fā)生移動(dòng)，在吊升起吊物離地時(shí)以及安放起吊物時(shí)，能夠確實(shí)防止起吊物突然移動(dòng)，從而能夠適用于高效安全的起重作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種懸臂起重機(jī)，其特征在于，安裝在起重機(jī)主體上的懸臂通過安裝在長(zhǎng)度方向上的中間部分上的升降纜索支承成可升降，并且具有桁架結(jié)構(gòu)，該懸臂具有相對(duì)于連接吊升點(diǎn)和支承銷的載荷作用線向上側(cè)外伸的上弦桿，和向下側(cè)外伸的下弦桿，當(dāng)設(shè)吊升最大載荷時(shí)沿著始于懸臂頂端的載荷作用線的載荷為(P)，懸臂在升降纜索的安裝點(diǎn)處的升降幅度為(H)，上弦桿在升降纜索的安裝點(diǎn)處的相對(duì)于載荷作用線的外伸偏心長(zhǎng)度為(Eu)，下弦桿相對(duì)于載荷作用線的外伸偏心長(zhǎng)度為(El)，上弦桿的橫斷面積為(Au)，下弦桿的橫斷面積為(Al)時(shí)，以滿足P×ElH·Au>P×EuH·Al]]>的方式，根據(jù)上弦桿的外伸偏心長(zhǎng)度(Eu)和下弦桿的外伸偏心長(zhǎng)度(El)來確定上弦桿的橫斷面積(Au)和下弦桿的橫斷面積(Al)，以使在吊升最大載荷時(shí)懸臂的上部向起重機(jī)主體側(cè)翹曲。
2.如權(quán)利要求1所述的懸臂起重機(jī)，其特征在于，使在吊升最大載荷時(shí)因起重機(jī)主體前傾導(dǎo)致的懸臂頂端向水平方向的前方移動(dòng)的前方移動(dòng)距離和在吊升最大載荷時(shí)因懸臂向起重機(jī)主體側(cè)翹曲而導(dǎo)致的懸臂向水平方向的后方移動(dòng)的后方移動(dòng)距離大致相同。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的懸臂起重機(jī)，其特征在于，以在吊升最大載荷時(shí)相對(duì)于懸臂的載荷作用線成近似直角的方式對(duì)懸臂安裝安裝升降纜索。
4.一種懸臂起重機(jī)，其特征在于，懸臂升降自如地安裝在起重機(jī)主體上，而且將吊升纜索引導(dǎo)到懸臂的吊升點(diǎn)上的A構(gòu)架，由上端具有吊升纜索用的絞繩輪而下端樞軸支承在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架上的后部構(gòu)架，和上端樞軸支承在上述后部構(gòu)架的絞繩輪的后方而下端樞軸支承在旋轉(zhuǎn)構(gòu)架上的前部構(gòu)架構(gòu)成，當(dāng)設(shè)吊升最大載荷時(shí)作用于A構(gòu)架的前部構(gòu)架的拉伸力為(Tf)，作用于后部構(gòu)架的拉伸力為(Tb)，設(shè)前部構(gòu)架的橫斷面積為(Af)，后部構(gòu)架的橫斷面積為Ab時(shí)，以滿足TfAf>TbAb]]>的方式，來確定前部構(gòu)架的橫斷面積(Af)和后部構(gòu)架的橫斷面積(Ab)，以使在吊升最大載荷時(shí)前部構(gòu)架延伸而A構(gòu)架的上端向后方移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的懸臂起重機(jī)，其特征在于，使在吊升最大載荷時(shí)因起重機(jī)主體前傾導(dǎo)致的懸臂頂端向水平方向的前方移動(dòng)的前方移動(dòng)距離，和在吊升最大載荷時(shí)前部構(gòu)架延伸A構(gòu)架的上端向后方移動(dòng)而懸臂頂端向水平方向的后方移動(dòng)的后方移動(dòng)距離大致相同。
6.一種懸臂起重機(jī)，其特征在于，具有權(quán)利要求1和權(quán)利要求2所述的兩種構(gòu)成，使在吊升最大載荷時(shí)因起重機(jī)主體前傾導(dǎo)致的懸臂頂端向水平方向的前方移動(dòng)的前方移動(dòng)距離和在吊升最大載荷時(shí)因懸臂向起重機(jī)主體側(cè)翹曲和A構(gòu)架的上端向后方移動(dòng)而導(dǎo)致的懸臂頂端向水平方向的后方移動(dòng)的后方移動(dòng)距離大致相同。
全文摘要
懸臂被安裝在長(zhǎng)度方向中間部分上的升降纜索支承成可升降,具有桁架結(jié)構(gòu)的懸臂包括,相對(duì)于連接吊升點(diǎn)和支承銷的載荷作用線向上側(cè)外伸的上弦桿,和向下側(cè)外伸的下弦桿,當(dāng)設(shè)吊升最大載荷時(shí)沿著始于懸臂頂端的載荷作用線的載荷為(P),懸臂在升降纜索的安裝點(diǎn)處的升降幅度為(H),上弦桿在升降纜索的安裝點(diǎn)處的相對(duì)于載荷作用線的外伸偏心長(zhǎng)度為Eu,下弦桿相對(duì)于載荷作用線的外伸偏心長(zhǎng)度為(El),上弦桿的橫斷面積為Au,下弦桿的橫斷面積為(A1)時(shí),以滿足P×
文檔編號(hào)B66C23/00GK1388789SQ01802328
公開日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2001年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月9日
發(fā)明者宮澤勛 申請(qǐng)人:石川島播磨重工業(yè)株式會(huì)社