直臂式隨車起重機操作方式分析和改進

金領釗

石家莊煤礦機械有限責任公司，河北石家莊 050031

隨車起重機簡稱隨車吊，是起重機和通用汽車底盤組合在一起的一種集起重、運輸為一體的專用高效起重運輸裝置，可實現快速裝卸、運輸，具有機動靈活、操作方便、高效安全等優點。目前已廣泛適用于交通運輸、電信電力、油田碼頭、市政園林等行業的吊裝及運輸。

隨車起重機按結構形式分為直臂式和折疊臂式兩種。由于受使用習慣影響，國內隨車起重機中直臂式占80%以上。

1 直臂式隨車起重機操作方式概述

直臂式隨車起重機為液壓驅動，其各種動作的實現均靠多路換向閥來實現。液壓系統操作方式目前主要有手動操作、有線控制操作和無線遙控操作。由于受國內經濟發展水平限制，有線控制操作和無線遙控操作目前使用量較少，且主要集中在軍方和鐵路等個別經濟實力較強用戶。手動操作方式依然是目前國內直臂式隨車起重機最主流的操作方式。

2 直臂式隨車起重機現有操作方式概述

直臂式隨車起重機手動操作方式主要有以下形式：下車操作、上車操作和中操作。

2.1 下車操作

下車操作即操作人員站在地面即可進行操作，一般為起重機兩側均可進行操作，也有少數只能在多路閥一側進行。

下車操作通過一個手動多路換向閥進行操作，多路換向閥一側直接通過多路換向閥所帶手柄進行操作，起重機另一側則通過連桿與多路換向閥連接進行操作。

下車操作完全在地面操作，起重機左右兩側均可完成操作，方便快捷。但是操作人員所站位置較低，前有駕駛室，后有汽車車廂，因此，操作人員視野較差，操作安全性相對較差。

下車操作廣泛應用于起重力矩150kN.m以下的直臂式隨車起重機和折疊臂式起重機。

2.2 上車操作

上車操作一般分上下兩部分組成，下部分為支腿閥，上部分為手動多路換向閥，兩部分互鎖，油路通過轉閥轉換。下部分為支腿閥，操作人員可在地面完成起重機各支腿的伸縮、支撐；上部分為上車座椅操作系統，在隨車起重機立柱頂部一側安裝有座椅和手動多路閥，操作人員坐在座椅上通過手動多路換向閥可實現吊鉤升降、變幅、吊臂伸縮、回轉等動作。

上車操作支腿操作在地面進行，支腿作業完成后操作人員通過梯子爬到上車座椅位置進行其它起重作業。作業過程中，操作人員視線開闊、安全性高，但小批量起重作業上下攀爬浪費時間，效益較低。

上車操作廣泛應用于起重力矩150kN·m以上的直臂式隨車起重機。

2.3 中操作

中操作是指在隨車起重機立柱底部安裝有座椅和多路換向閥，整體隨立柱一起回轉的操作方式。

中操作整體與上操作類似，其位置較低，上下方便，但其整體回轉結構占用空間較大，嚴重影響后部汽車大廂空間，使整體載質量下降，與隨車起重機起重、運輸結合一體理論相沖突。

中操作結構在東北地區有一定市場，主要應用在150kN·m到300kN·m等中大噸位直臂式隨車起重機。

3 中下聯動操作

3.1 概述

根據以上各操作方式的優缺點，基于方便高效安全的原則，克服上述操作方式固有的缺點，結合上述各操作方式的優點，改進出一種全新的中下聯動操作方式。

3.2 具體方案

中下聯動操作裝置，是在原下操作基礎上，在直臂式隨車起重機的橫梁上部左側、右側或左右兩側通過螺栓和支承架安裝有操作座椅，操作座椅前方有中操作平臺，中操作平臺與多路換向閥連桿連接，實現中下聯運操作。其位置及結構圖示意圖見圖1。

圖1 中下聯動操作位置及結構示意圖

中操作平臺有兩種實現形式。

一種形式是機械連桿機構。其主要結構為平臺上部操作桿在回轉中心上通過銷軸與縱向連桿連接，縱向連桿下部鉸接換向連桿，換向連桿尾部與滑動連桿滑動連接，滑動連桿與拉桿焊接為一體，與左側操縱桿和右側操縱桿結合為一體，實現多路換向閥的操作。該機構為純機械結構，性能可靠、安全性高，且成本低廉，幾乎不增加整機成本。

另一種形式是雙向軟軸機構。其主要結構為平臺上部操作桿在回轉中心上通過雙向軟軸與多路換閥連桿連接，通過軟軸雙向作用實現多路換向閥操作。該結構操作靈活、安全可靠，且占用空間小。

3.3 優點

中下聯動操作裝置可實現下操作和中操作聯動操作，集二者優點為一體，可有效增加操作者操作視線，安全性更高；操作人員上下車方便快捷，操作效率大大提高；該操作裝置結構緊湊且固定在隨車起重機橫梁上，不隨回轉立柱旋轉，因而不增加隨車起重機占用空間，不減少車廂裝貨空間；該裝置結構簡單，安裝方便，成本低廉。

3.4 局限性

考慮人機工程學原理，為方便操作人員操作，中下聯動操作裝置只適用于自身有一定寬度的直臂式隨車起重機，即起重力矩在150kN·m以上的直臂式隨車起重機。

4 結論

近幾年，國內隨車起重機全年銷量高速增長，基本保持在30%以上的增幅。2000年只有220臺，2003年突破1000臺，2010年突破6000臺，2011年前8個月即突破6600臺[1]。受國民經濟快速發展影響。目前，我國隨車起重機正朝著大型化、多功能化和智能化的方向發展，國內中大噸位直臂伸縮式（起重力矩150kN.mc以上）隨車起重機越來越受歡迎，銷量占直臂式隨車起重機銷售量的60%以上。而改進的全新中下聯動操作方式，極大提高了中大噸位直臂伸縮式隨車起重機的工作效率和工作安全性，將大大提高此類型隨車起重機的市場銷售，對中大噸位直臂伸縮式隨車起重機的發展將起到積極的推進作用。

[1]孟憲光.起重機市場報告[J].中國工程機械年報，2011：248-250.