桅杆起重机创新设计研究

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摘要：具有动臂的桅杆起重机是一类常用的起重设备，其主要构件制作较简单，安装和拆除方便，起吊重量大，在使用中对安置的地点要求不高，场地适应能力强，因此在起重作业中得到广泛应用。然而这类起重机由于其动臂长度固定，变幅范围小，在水平幅度与举升高度均受到限制，作业适应能力差，仅能用于近距离大载荷吊装作业。本文创新设计了一种动臂可伸缩式的桅杆起重机，结构轻巧、作业灵活，除具有重载起吊能力外，既扩大了水平作业幅度，同时还具有高空举升能力，克服了常规桅杆起重机的起吊半径小、作业适应能力差的问题，适合于起吊、搬运、高空作业、应急救援等作业需求。

关键词：动臂可伸缩；桅杆起重机

具有动臂的桅杆起重机由桅杆、动臂、卷扬机等组成，其结构简单，是一类常用的起重设备。其主要构件制作较简单，安装和拆除方便，起吊重量大，在使用中对安置的地点要求不高，场地适应能力强，因此在起重作业中得到广泛应用。

1传统桅杆起重机存在的问题

传统桅杆起重机，虽然结构简单，使用条件要求不高，但是缺点突出。由于其动臂长度固定，变幅范围小，在水平幅度与举升高度均受到限制，作业适应能力差，仅能用于近距离大载荷吊装作业。在现场作业时，通常有重载起吊、大幅度水平输送、举高等多种作业需求，如在应急救援中，面临危险物品快速吊离、灭火剂举高喷射、人员空中输送等要求，往往需要调用不同设备完成。因此，解决桅杆式起重机作业范围小、灵活性差的问题，对扩大现有起重机应用范围及能力具有重要的意义。

2动臂可伸缩式的桅杆起重机设计

面对以上问题，本文设计了一种具备重载荷起吊、大半径作业和高空举升作业功能的起重机。1.桅杆；2.伸缩动臂；3.缆绳；4.缆绳张紧装置；5.油缸图1单组缆绳动臂可伸缩式桅杆起重机本文设计的动臂可伸缩式桅杆起重机由桅杆、伸缩动臂、缆绳及其张紧装置等组成。伸缩动臂包括两节或两节以上可滑动的臂节，通过油缸驱动实现变幅；缆绳的一端与其张紧装置相连，另一端与伸缩动臂的伸出端相连，如图1所示。在低空作业时，伸缩动臂能大半径伸出，扩大了作业范围，同时伸缩动臂也提供了举高作业功能；由于桅杆和缆绳为悬伸的动臂提供了斜向支撑力，使动臂具有更大的承载能力，增加了大水平作业幅度时起吊重量。伸缩动臂通过油缸实现变幅，与传统桅杆起重机的缆绳变幅方式相比，变幅范围大，变幅操纵机动性强，能适应高空举升时对作业平稳性的要求。依据伸缩动臂的水平作业幅度可设计安装多组缆绳，每一组缆绳的一端与其缆绳张紧装置相连，另一端与伸缩动臂的一节臂节伸出端相连。1.桅杆；2.伸缩动臂；3.缆绳；4.缆绳张紧装置；5.油缸图2多组缆绳动臂可伸缩式桅杆起重机图3是本设计起重机的车载运输状态下桅杆收放的实施范例。车载运输时，桅杆和伸缩动臂收回并锁定，随车运输。1.桅杆；2.伸缩动臂；3.缆绳；4.缆绳张紧装置；5.油缸图3动臂可伸缩式桅杆起重机的收放状态本设计的动臂可伸缩式的桅杆起重机，在工厂的车间、货场及其他固定的场所，采用地面固定安装方式，同样可以实现车载安装方式的全部功能。

3结束语

与现有的技术相比，本设计的桅杆起重机其动臂采用伸缩式，动臂变幅采用油缸驱动，结构轻巧、作业灵活，除具有重载起吊能力外，既扩大了水平作业幅度，同时还具有高空举升能力，克服了常规桅杆起重机的起吊半径小，作业适应能力差的问题，适合于起吊、搬运、高空作业、应急救援等作业需求。

参考文献：

[1]《港口起重机械（第2版）》，常红主编，人民交通出版社，2009.8.

[2]《起重运输与吊装技术》，张永清主编，化学工业出版社，2016.10.

作者:高志华 单位:随州职业技术学院