專利名稱:桅桿式起重機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及起重機,特別是涉及一種桅桿式起重機。
背景技術(shù):
桅桿式起重機即固定安裝的起重機。桅桿式起重機具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計制造容易、費用低、易拆裝、能變幅、自重小以及能力大等特點。桅桿式起重機一般 多用于構(gòu)件較重、吊裝工程比較集中、施工場地較狹窄,而又缺乏其它合適的大型起重機械的場合。發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明過程中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的起重能力為150噸及以下的桅桿式起重機在各部件受力均衡、桅桿附加彎矩以及整機平衡性能等方面有待于進一步的完善。由于各部件受力均衡、桅桿附加彎矩以及整理平衡性能等會影響桅桿式起重機的可靠性,因此,現(xiàn)有的桅桿式起重機在可靠性上還有待于進一步的提高。有鑒于上述現(xiàn)有的桅桿式起重機存在有待于進一步完善的需求,發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識,配合學(xué)理的運用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種桅桿式起重機,進一步的完善現(xiàn)有的桅桿式起重機,使其更具實用性。經(jīng)過不斷的研究設(shè)計,并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,為進一步完善現(xiàn)有的桅桿式起重機,而提供一種新的桅桿式起重機,所要解決的技術(shù)問題是,使桅桿式起重機的各部件盡可能的受力均衡,減小桅桿的附加彎矩,并提高整機的平衡性能。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題可采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種桅桿式起重機,包括桅桿,沿重力方向豎直設(shè)置;上部鉸支撐件,設(shè)置于所述桅桿的頂部;多根纜風繩,聯(lián)結(jié)所述上部鉸支撐件與拖拉坑,以固定所述桅桿;大臂,設(shè)置于桅桿的上部,所述大臂與所述桅桿垂直設(shè)置,且所述大臂在所述桅桿兩側(cè)的長度相同;兩個吊耳,一端與所述大臂的兩個端部連接;兩個小臂,與所述吊耳的另一端連接,且所述小臂與所述吊耳垂直設(shè)置,所述小臂在所述吊耳兩側(cè)的長度相同,所述小臂的兩端均通過卷揚機的起重鋼絲繩與吊鉤連接;下部鉸支撐件,設(shè)置于所述桅桿的底部。本發(fā)明的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。較佳的,前述的桅桿式起重機,其中所述桅桿的設(shè)計包括計算= P/(V E F)+M_/W,所述計算出的0_應(yīng)不超過預(yù)先設(shè)置的許用應(yīng)力
,將所述0_作為桅桿的許用應(yīng)力來設(shè)計桅桿;其中,P為作用于桅桿上力的總和,V為所述桅桿主角鋼的縱向彎曲系數(shù),E F為設(shè)計中的桅桿的橫截面的主角鋼面積總和,Mmax為桅桿最大彎矩值,W為桅桿截面模量。較佳的,前述的桅桿式起重機,其中所述P通過下述公式獲得P = N2+SmaxX4+n P1 sin 8 + (P0 n)/2 ;其中,N2為設(shè)計中的桅桿的中部受力大小,Sniax為卷揚機的起重鋼絲繩的最大拉力,η為所述纜風繩的數(shù)量,P1為所述纜風繩的預(yù)加拉力,δ為所述纜風繩與地面的銳角夾角,Ptl為一根纜風繩的重量。較佳的,前述的桅桿式起重機,其中所述Ψ通過查找預(yù)先設(shè)定的Ψ與λ的對應(yīng)關(guān)系表獲得,且所述λ的數(shù)值通過下述公式確定
權(quán)利要求
1.一種桅桿式起重機,其特征在于,包括 桅桿,沿重力方向豎直設(shè)置; 上部鉸支撐件,設(shè)置于所述桅桿的頂部; 多根纜風繩,聯(lián)結(jié)所述上部鉸支撐件與拖拉坑,以固定所述桅桿; 大臂,設(shè)置于所述桅桿的上部,所述大臂與所述桅桿垂直設(shè)置,且所述大臂在所述桅桿兩側(cè)的長度相同; 兩個吊耳,一端與所述大臂的兩個端部連接; 兩個小臂,與所述吊耳的另一端連接,且所述小臂與所述吊耳垂直設(shè)置,所述小臂在所述吊耳兩側(cè)的長度相同,所述小臂的兩端均通過卷揚機的起重鋼絲繩與吊鉤連接; 下部鉸支撐件,設(shè)置于所述桅桿的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的桅桿式起重機,其特征在于,所述桅桿的設(shè)計包括 計算o_ = P/(V E F)+M_/W,所述計算出的0_應(yīng)不超過預(yù)先設(shè)置的許用應(yīng)力[O ],將所述0 _作為桅桿的許用應(yīng)力來設(shè)計桅桿; 其中,P為作用于桅桿上力的總和,V為所述桅桿主角鋼的縱向彎曲系數(shù),E F為設(shè)計中的桅桿的橫截面的主角鋼面積總和,Mmax為桅桿最大彎矩值,W為桅桿截面模量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的桅桿式起重機,其特征在于,所述P通過下述公式獲得P = N2+SmaxX4+n P1 sin 8+(P0 n)/2 ; 其中,N2為設(shè)計中的桅桿的中部受力大小,Sniax為卷揚機的起重鋼絲繩的最大拉力,n為所述纜風繩的數(shù)量,P1為所述纜風繩的預(yù)加拉力,S為所述纜風繩與地面的銳角夾角,Ptl為一根纜風繩的重量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的桅桿式起重機,其特征在于,所述V通過查找預(yù)先設(shè)定的V與入的對應(yīng)關(guān)系表獲得,且所述、的數(shù)值通過下述公式確定 入=L/ P = (c u l)/p ; 其中,\為桅桿的長細比,L為桅桿的有效長度,P為桅桿的回轉(zhuǎn)半徑,c為桅桿的有效長度系數(shù),I為桅桿的物理長度,U為桅桿的單位體積應(yīng)變能。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的桅桿式起重機,其特征在于, 所述P = Ifflax/ E F,其中,Imax為桅桿的最大平面面積的慣性矩,且所述Imax通過下述公式獲得 Imax = I1+ E F * T2 ; 其中,所述I1為設(shè)計中的桅桿的一個主角鋼的慣性矩,r為設(shè)計中的桅桿的主角鋼中心線至所述設(shè)計中的桅桿截面中心的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的桅桿式起重機,其特征在于,所述Mmax通過下述公式獲得 Mmax = N1 e ; 其中,N1為設(shè)計中的桅桿的上部受力大小,e為所述桅桿式起重機在起重時桅桿垂直度的最大變值。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的桅桿式起重機,其特征在于,所述W通過下述公式獲得 W = Imax/a ; 其中,Imax為桅桿的最大平面面積的慣性矩,a為設(shè)計中的桅桿的橫截面的邊長,且所述設(shè)計中的桅桿的橫截面為正方形。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一權(quán)利要求所述的桅桿式起重機,其特征在于,所述卷揚機的起重鋼絲繩的設(shè)計包括 計算Smax = (Qi/4+Qj Kc)/ (K ib nb),并將計算出的Smax作為卷揚機的起重鋼絲繩的最大拉力選取卷揚機的起重鋼絲繩; 其中=Q1為所述桅桿式起重機的最大起重量,K。為超載系數(shù),K為同時支撐載荷的滑輪數(shù),ib為起重滑輪組效率,nb為導(dǎo)向滑輪效率。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一權(quán)利要求所述的桅桿式起重機,其特征在于,所述下部鉸支撐件的設(shè)計包括 所述下部鉸支撐件的滾動體半徑^和所述滾動體數(shù)量Z利用下述公式試算獲得
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)于桅桿式起重機,包括桅桿、上部鉸支撐件、多根纜風繩、大臂、兩個吊耳、兩個小臂及下部鉸支撐件;桅桿沿重力方向豎直設(shè)置;上部鉸支撐件設(shè)置于桅桿頂部;多根纜風繩聯(lián)結(jié)上部鉸支撐件與拖拉坑,以固定桅桿;大臂設(shè)置于桅桿的上部,大臂與桅桿垂直設(shè)置,且大臂在所述桅桿兩側(cè)的長度相同;兩個吊耳的一端與大臂的兩個端部連接;兩個小臂與吊耳的另一端連接,且小臂與吊耳垂直設(shè)置,小臂在吊耳兩側(cè)的長度相同,小臂的兩端均通過卷揚機的起重鋼絲繩與吊鉤連接;下部鉸支撐件,設(shè)置于桅桿的底部。本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以使桅桿式起重機的各部件盡可能的受力均衡,并減小了桅桿的附加彎矩,提高了整機的平衡性能,從而提高了桅桿式起重機的可靠性。
文檔編號B66C23/62GK102616675SQ20121005845
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者薛俊福 申請人:中色十二冶金建設(shè)有限公司