[发明专利]一种自动化起重机的起重臂结构及其操作方法

权利要求书

1.一种自动化起重机的起重臂结构，包括底座(1)、支架(5)、平衡架(6)和横架(29)，其特征在于，所述底座(1)顶部固定安装有一个驱动电机(2)，所述驱动电机(2)的输出轴连接转盘(3)，所述转盘(3)顶部设置有一个凹槽(4)，所述凹槽(4)上方设置有一个固定在转盘(3)顶部的支架(5)，所述支架(5)底部侧壁上固定安装有一个辅助电机，所述辅助电机的输出轴连接一根其中一端贯穿支架(5)侧壁的接轴(22)，所述接轴(22)另一端与贯穿两个收纳箱(31)的旋转轴(21)相连接，两个所述收纳箱(31)共同连接一个横架(29)，所述支架(5)中部设置有一根转轴(7)，所述转轴(7)贯穿平衡架(6)的其中一端，所述支架(5)顶部侧壁上固定安装有一个侧边液压缸(8)，所述侧边液压缸(8)侧壁上连接有一根贯穿支架(5)的侧边液压杆(23)，所述侧边液压杆(23)的一端连接有一个插头(24)，所述支架(5)顶部安装有一个中空的滑轮(9)，所述插头(24)接入滑轮(9)内部，且所述滑轮(9)与插头(24)相邻的一端内部设置插槽(28)；

所述平衡架(6)远离支架(5)的一端固定安装有电源(16)，所述电源(16)一侧安装有一根第二卷轮(18)，所述平衡架(6)侧壁上固定安装有一个第二侧边电机(17)，所述第二侧边电机(17)的输出轴与第二卷轮(18)相连接；

所述横架(29)的其中一端接入两个收纳箱(31)内部，且两个所述收纳箱(31)内部均固定安装有一个内部液压缸(19)，两个所述内部液压缸(19)侧壁上各自连接有一根内置液压杆(20)，两根所述内置液压杆(20)的同一端均与横架(29)相连接，所述横架(29)两侧内壁上均设置有一条滑槽(10)，所述横架(29)上安装有一个吊架(11)，所述吊架(11)底部安装有若干个均匀分布的滚轮(30)，每个所述滚轮(30)的两端各自嵌入对应位置的滑槽(10)内部，所述吊架(11)靠近支架(5)的一端顶部安装有一个第一卷轮(12)，所述第一卷轮(12)的其中一端与 位于吊架(11)顶部侧壁上的第一侧边电机(13)输出轴相连接，第一侧边电机(13)采用伺服电机，所述第一卷轮(12)、滑轮(9)和第二卷轮(18)三者之间通过两根钢丝绳相连接，且第一卷轮(12)、滑轮(9)和第二卷轮(18)上均始终保持至少缠绕四圈钢丝绳，所述横架(29)远离支架(5)的一端一侧内壁上固定安装有一个气缸(14)，所述气缸(14)侧壁上连接有一根与吊架(11)相连接的气动伸缩杆(15)。

2.根据权利要求1所述的一种自动化起重机的起重臂结构，其特征在于，所述插头(24)的直径小于滑轮(9)内径大小，且所述插头(24)通过侧边液压杆(23)与滑轮(9)内壁之间活动连接，所述插头(24)内部固定安装有一个小型液压缸(25)，所述小型液压缸(25)两侧外壁上均连接有一个可从插头(24)内部顶出的小型液压伸缩杆(26)，两个所述小型液压伸缩杆(26)的一端均连接有一个顶头(27)，所述顶头(27)与插槽(28)相适配。

3.根据权利要求1所述的一种自动化起重机的起重臂结构，其特征在于，所述吊架(11)通过气动伸缩杆(15)、滚轮(30)与横架(29)之间滑动连接，且吊架(11)的滑动方向与滑槽(10)方向相同。

4.根据权利要求1所述的一种自动化起重机的起重臂结构，其特征在于，所述横架(29)、两个收纳箱(31)均通过旋转轴(21)、滑轮(9)和第一卷轮(12)之间的钢丝绳与支架(5)之间转动连接，且横架(29)、收纳箱(31)在旋转过程中收纳箱(31)不与凹槽(4)相接触。

5.根据权利要求1所述的一种自动化起重机的起重臂结构，其特征在于，所述平衡架(6)通过转轴(7)、滑轮(9)和第二卷轮(18)之间的钢丝绳与支架(5)之间转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种自动化起重机的起重臂结构，其特征在于，所述支架(5)连带着平衡架(6)、横架(29)通过转盘(3)与底座(1)之间转动连接。

7.一种如权利要求2所述的自动化起重机的起重臂结构的操作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：当整个起重臂结构在利用吊架(11)悬挂重物后，通过电源(16)启动驱动电机(2)，利用驱动电机(2)的输出轴驱动转盘(3)旋转，从而带动支架(5)、平衡架(6)、横架(29)一同旋转来调整角度，当吊架(11)下方的重物需要调整位置时，通过电源(16)启动气缸(14)和第二侧边电机(17)，利用气缸(14)驱动气动伸缩杆(15)伸缩来牵引或是推动吊架(11)在横架(29)上滑动调整位置，从而带动吊架(11)下方悬挂的重物调整位置，利用第二侧边电机(17)驱动第二卷轮(18)转动，从而收卷钢丝绳，在收卷钢丝绳的过程中滑轮(9)空转、第一卷轮(12)不转动；

步骤二：当整个起重臂结构需要调整位置时，又出现了因为施工场地建筑物或是其他施工设备阻碍时，首先保证吊架(11)为空载状态，启动侧边液压缸(8)、小型液压缸(25)，利用侧边液压缸(8)驱动侧边液压杆(23)伸长，从而带动插头(24)插入插槽(28)内部，利用小型液压缸(25)驱动小型液压伸缩杆(26)伸长，从而带动顶头(27)从插头(24)内部顶出并抵在插槽(28)内壁上，使得滑轮(9)被卡死无法转动，再启动第二侧边电机(17)、第一侧边电机(13)和辅助电机，利用第二侧边电机(17)驱动第二卷轮(18)转动，从而滑轮(9)和第二卷轮(18)之间的收卷钢丝绳以此来带动平衡架(6)绕着转轴(7)转动，同时利用第一侧边电机(13)驱动第一卷轮(12)转动，第一卷轮(12)在转动的过程中收卷第一卷轮(12)和滑轮(9)之间的钢丝绳，同时利用辅助电机驱动接轴(22)转动，来带动旋转轴(21)转动，从而实现带动整个横架(29)绕旋转轴(21)转动，横架(29)和平衡架(6)同时转动，整个起重臂结构依旧保持平稳，直至横架(29)和平衡架(6)均旋转至钢丝绳无法再收卷的状态，此时横架(29)和平衡架(6)均被调整为接近竖直的状态，直接推动底座(1)即可移动整个起重臂结构的位置；

步骤三：当横架(29)或是吊架(11)需要检修时，再将横架(29)和平衡架(6)均调整为接近竖直的状态后，通过启动内部液压缸(19)，利用内部液压缸(19)驱动内置液压杆(20)收缩，同时利用第一侧边电机(13)驱动第一卷轮(12)旋转并释放钢丝绳，内置液压杆(20)在收缩的过程中牵引着横架(29)收纳进入收纳箱(31)内部，从而使得横架(29)缩短，并且吊架(11)的高度下降至方便检修的高度。