一種吊管機吊臂主旋桿的結構及制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及吊管機吊臂設計領域，尤其涉及一種吊管機吊臂主旋桿的結構及制作 方法。
【背景技術】
[0002] 隨著現代社會和技術的快速發展，國內大型項目的建設也日益加快。吊管機，一種 屬于大中型管線施工專用起重設備，應用越來越廣泛，作用也越來越大，對其性能的要求也 越來越高。因此，吊管機的設計越來越引起企業的重視。近年來，市場的活躍性也給吊管機 的設計提供了更高層次的發展要求，吊管機的優化設計已經成為各個企業提升競爭能力的 主要途徑和手段。
[0003]目前，我國自制的大中型吊管機吊臂普遍采用截面為四邊形的吊臂結構，由兩個U 字型的組件焊接而成，需要焊接相對應的兩邊，因而在吊臂表面存在兩條焊縫。此種吊臂結 構對于下料折彎、拼焊等都存在著極大的缺陷：一是彎折方面，由于此種結構的吊臂是由兩 塊折彎板拼焊在一起而成的，故對折彎的精度要求相當高，且兩件彎折板不可能折成一摸 一樣，或是寬度方面的偏差，或是角度方面的偏差，精度不易控制；二是拼焊方面，由于各種 偏差存在，給拼焊工作帶來了極大的麻煩，不僅生產效率低，且個人勞動強度大，產品質量 得不到保證，而且焊接變形較大，吊臂極易扭曲變形。存在著結構尺寸不合理、材料浪費、安 全性穩定性較差等一系列問題。
[0004] 因此，對吊管機進行結構分析和優化就顯得及其重要，這也對吊管機的設計者提 出了更加嚴格的要求，在不影響作業精度，運行穩定性，可靠性的前提下，做到經濟性與技 術性的最佳搭配。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是提供一種結構尺寸合理、節省材料、安全性穩定性 較好的吊管機吊臂主旋桿的結構及制作方法，能夠在不影響作業精度，運行穩定性，可靠性 的前提下，做到經濟性與技術性的最佳搭配。
[0006] 為實現上述技術效果，本發明公開了一種吊管機吊臂主旋桿的結構，包括：
[0007] U型主板，包括底板及形成于所述底板兩側的兩翼板；
[0008] 中板，焊接于所述兩翼板的中部之間；以及
[0009] 腹板，焊接于所述兩翼板的端部之間。
[0010] 所述吊管機吊臂主旋桿的結構進一步的改進在于，所述U型主板采用HG60型高強 度鋼一體彎折成型。
[0011] 所述吊管機吊臂主旋桿的結構進一步的改進在于，所述底板的寬度范圍為 230mm~250mm，所述翼板的寬度范圍為150mm~170mm。
[0012] 所述吊管機吊臂主旋桿的結構進一步的改進在于，所述底板的寬度為240_，所述 翼板的寬度為160mm。
[0013] 所述吊管機吊臂主旋桿的結構進一步的改進在于，所述中板采用HG60型高強度 鋼制作，所述中板中遠離所述底板的一側的側邊與所述翼板焊接。
[0014] 所述吊管機吊臂主旋桿的結構進一步的改進在于，所述腹板采用HG60型高強度 鋼制作，所述腹板中遠離所述底板的一側的側邊與所述翼板焊接。
[0015] 本發明還公開了一種吊管機吊臂主旋桿的制作方法，包括步驟：
[0016] 制作U型主板，所述U型主板包括底板及形成于所述底板兩側的兩翼板；
[0017] 于所述兩翼板的中部之間焊接中板；以及
[0018] 于所述兩翼板的端部之間焊接腹板。
[0019] 所述吊管機吊臂主旋桿的制作方法進一步的改進在于，通過以下步驟制作U型主 板：
[0020] 提供底板；
[0021] 將所述底板的兩側分別進行彎折，形成翼板。
[0022] 所述吊管機吊臂主旋桿的制作方法進一步的改進在于，所述中板采用HG60型高 強度鋼制作，于所述兩翼板的中部之間焊接中板的步驟包括：
[0023] 將所述中板放置于所述兩翼板的中部之間；
[0024] 將所述中板中遠離所述底板的一側的側邊與所述翼板焊接。
[0025] 所述吊管機吊臂主旋桿的制作方法進一步的改進在于，所述腹板采用HG60型高 強度鋼制作，于所述兩翼板的中部之間焊接腹板的步驟包括：
[0026] 將所述腹板放置于所述兩翼板的端部之間；
[0027] 將所述腹板中遠離所述底板的一側的側邊與所述翼板焊接。
[0028] 本發明由于采用了以上技術方案，使其具有以下有益效果：
[0029] 采用一塊U型主板作為主旋桿的主要承載部件，可以減少主旋桿的材料成本，減 少主旋桿的質量，同時，在主要承載部件U型主板的翼板的中部之間設置中板，可以起到支 撐翼板的作用，在減小主旋桿的質量的基礎上，提高主旋桿的承載能力，繼而達到在保證主 旋桿的承載能力和強度要求的基礎上，減少材料成本和主旋桿質量的效果；
[0030] 主旋桿的U型主板作為主要承載部件，采用一體彎折成型，減少主旋桿表面焊縫， 不易扭曲變形，受力狀態更加合理，而腹板焊接在主旋桿的內側位置，腹板不作為主要承載 部件，所以，腹板與翼板之間的焊縫不會對主旋桿的抗扭曲產生不利影響，因此，主旋桿的 設計可以提尚其抗扭曲變形的能力，受力狀態更加合理；
[0031] 主旋桿的U型主板的幾何精度由彎曲工藝有效控制，焊接變形對吊臂結構尺寸精 度的影響極小，便于制作。
【附圖說明】
[0032] 圖1是本發明吊管機吊臂主旋桿的結構的使用狀態示意圖。
[0033] 圖2是本發明吊管機吊臂主旋桿的結構的平面剖視圖。
[0034] 圖3是本發明吊管機吊臂主旋桿的結構的側面示意圖。
[0035] 圖4是圖2的A-A截面剖視圖。
[0036] 圖5是本發明吊管機吊臂主旋桿的結構的受力分析圖。
【具體實施方式】
[0037] 下面結合附圖及【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0038] 首先參閱圖1~4所示，吊管機吊臂主要由兩根主旋桿10構成，兩根主旋桿10的 一端通過V字型的連接端板21相互連接，在連接端板21的兩側會設置耳板22,該耳板22 用來連接牽拉吊臂的繩索。兩根主旋桿10的另一端則分別設置鉸接板23,用于與吊管機設 備的鉸接座鉸接連接。
[0039] 主旋桿10是吊臂的主要承載部件，其設計質量影響整臺吊管機的穩定性和工作 性能。因此，對吊臂主旋桿的合理化設計是很有必要的。
[0040] 本發明的一種吊管機吊臂主旋桿的結構主要由一塊U型主板11、一塊中板12及一 塊腹板13組合而成，且該組合而成的主旋桿10的截面呈"曰"字型，如圖4所示。
[0041] U型主板采用HG60型高強度鋼一體彎折成型，包括一底板111及彎折形成于該底 板111兩側的兩翼板112。底板111位于吊臂的外側，兩翼板112在受載時，起到主要的承 受扭曲應力的作用。U型主板采用一體彎折成型，減少了主旋桿10表面的焊縫，翼板112表 面不存在焊縫，避免在翼板112承受載荷時，焊縫處因應力集中而扭曲變形，甚至開裂，影 響吊管機的正常使用。相比傳統的采用兩塊U字型組件拼接而成的吊臂主旋桿的結構，本 發明的主旋桿10不僅減少了材料成本，減輕了主旋桿的質量，而且采用一體彎折成型的U 型主板還可以減少主旋桿表面焊縫，提高主旋桿10的抗彎曲能力，使主旋桿10不易扭曲變 形，受力狀態更加合理。
[0042] 中板12采用HG60型高強度鋼制作，焊接于兩翼板112的中部之間，在焊接時，為 了方便實際焊接操作，將中板12中遠離底板111的一側的側邊與翼板112焊接。中板12 可以起到支撐兩翼板112的作用，在減小主旋桿10的質量的基礎上，提高了主旋桿10的結 構強度和承載能力，繼而達到在保證主旋桿10的承載能力和結構強度的要求的基礎上，減 少主旋桿10的材料成本和質量的效果，做到真正意義上的經濟性與技術性的最佳搭配。
[0043] 腹板13采用HG60型高強度鋼制作，焊接于兩翼板112的端部之間，在焊接時，為 了方便實際焊接操作，將腹板13中遠離底板111的一側的側邊與翼板112焊接。腹板13 設置在主旋桿的內側位置，不作