桅桿起重機創新設計研究

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摘要：具有動臂的桅桿起重機是一類常用的起重設備，其主要構件制作較簡單，安裝和拆除方便，起吊重量大，在使用中對安置的地點要求不高，場地適應能力強，因此在起重作業中得到廣泛應用。然而這類起重機由于其動臂長度固定，變幅范圍小，在水平幅度與舉升高度均受到限制，作業適應能力差，僅能用于近距離大載荷吊裝作業。本文創新設計了一種動臂可伸縮式的桅桿起重機，結構輕巧、作業靈活，除具有重載起吊能力外，既擴大了水平作業幅度，同時還具有高空舉升能力，克服了常規桅桿起重機的起吊半徑小、作業適應能力差的問題，適合于起吊、搬運、高空作業、應急救援等作業需求。

關鍵詞：動臂可伸縮；桅桿起重機

具有動臂的桅桿起重機由桅桿、動臂、卷揚機等組成，其結構簡單，是一類常用的起重設備。其主要構件制作較簡單，安裝和拆除方便，起吊重量大，在使用中對安置的地點要求不高，場地適應能力強，因此在起重作業中得到廣泛應用。

1傳統桅桿起重機存在的問題

傳統桅桿起重機，雖然結構簡單，使用條件要求不高，但是缺點突出。由于其動臂長度固定，變幅范圍小，在水平幅度與舉升高度均受到限制，作業適應能力差，僅能用于近距離大載荷吊裝作業。在現場作業時，通常有重載起吊、大幅度水平輸送、舉高等多種作業需求，如在應急救援中，面臨危險物品快速吊離、滅火劑舉高噴射、人員空中輸送等要求，往往需要調用不同設備完成。因此，解決桅桿式起重機作業范圍小、靈活性差的問題，對擴大現有起重機應用范圍及能力具有重要的意義。

2動臂可伸縮式的桅桿起重機設計

面對以上問題，本文設計了一種具備重載荷起吊、大半徑作業和高空舉升作業功能的起重機。1.桅桿；2.伸縮動臂；3.纜繩；4.纜繩張緊裝置；5.油缸圖1單組纜繩動臂可伸縮式桅桿起重機本文設計的動臂可伸縮式桅桿起重機由桅桿、伸縮動臂、纜繩及其張緊裝置等組成。伸縮動臂包括兩節或兩節以上可滑動的臂節，通過油缸驅動實現變幅；纜繩的一端與其張緊裝置相連，另一端與伸縮動臂的伸出端相連，如圖1所示。在低空作業時，伸縮動臂能大半徑伸出，擴大了作業范圍，同時伸縮動臂也提供了舉高作業功能；由于桅桿和纜繩為懸伸的動臂提供了斜向支撐力，使動臂具有更大的承載能力，增加了大水平作業幅度時起吊重量。伸縮動臂通過油缸實現變幅，與傳統桅桿起重機的纜繩變幅方式相比，變幅范圍大，變幅操縱機動性強，能適應高空舉升時對作業平穩性的要求。依據伸縮動臂的水平作業幅度可設計安裝多組纜繩，每一組纜繩的一端與其纜繩張緊裝置相連，另一端與伸縮動臂的一節臂節伸出端相連。1.桅桿；2.伸縮動臂；3.纜繩；4.纜繩張緊裝置；5.油缸圖2多組纜繩動臂可伸縮式桅桿起重機圖3是本設計起重機的車載運輸狀態下桅桿收放的實施范例。車載運輸時，桅桿和伸縮動臂收回并鎖定，隨車運輸。1.桅桿；2.伸縮動臂；3.纜繩；4.纜繩張緊裝置；5.油缸圖3動臂可伸縮式桅桿起重機的收放狀態本設計的動臂可伸縮式的桅桿起重機，在工廠的車間、貨場及其他固定的場所，采用地面固定安裝方式，同樣可以實現車載安裝方式的全部功能。

3結束語

與現有的技術相比，本設計的桅桿起重機其動臂采用伸縮式，動臂變幅采用油缸驅動，結構輕巧、作業靈活，除具有重載起吊能力外，既擴大了水平作業幅度，同時還具有高空舉升能力，克服了常規桅桿起重機的起吊半徑小，作業適應能力差的問題，適合于起吊、搬運、高空作業、應急救援等作業需求。

參考文獻：

[1]《港口起重機械（第2版）》，常紅主編，人民交通出版社，2009.8.

[2]《起重運輸與吊裝技術》，張永清主編，化學工業出版社，2016.10.

作者:高志華 單位:隨州職業技術學院