一種混凝土泵車的臂架以及混凝土泵車的製作方法
2023-05-09 05:49:51
一種混凝土泵車的臂架以及混凝土泵車的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種混凝土泵車的臂架以及混凝土泵車，臂架包括臂頭、連接件和臂節，臂頭通過連接件和臂節連接，臂節包括第一左側板、第一右側板和第一下蓋板，第一左側板、第一右側板和第一下蓋板的對接處相互連接形成三角形箱體。本實用新型提供的臂架能夠在減輕重量的同時保證臂架的整體強度。
【專利說明】—種混凝土泵車的臂架以及混凝土泵車
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工程機械領域，具體涉及一種混凝土泵車的臂架以及具有該臂架的混凝土泵車。
【背景技術】
[0002]混凝土泵車是一種將商品混凝土輸送到指定位置的工程機械。混凝土泵車內設置有布料杆系統。布料杆系統主要用於混凝土的輸送和布料，布料杆系統通過臂架油缸伸縮、轉臺轉動，將混凝土經由附在臂架上的輸送管，直接送達臂架末端所指位置即澆注點。輸送管通過支架剛性聯接於臂架上，用於傳輸混凝土或其它流質。
[0003]如圖1所示，現有的混凝土泵車布料杆系統，由多節臂架22與連杆14以及油缸
15、輸送管24、端部軟管117等部分組成，臂架之間的迴轉通過聯接處的軸套完成。各節臂架均為箱型結構，由不同板厚的鋼板焊接而成。各節臂架通過連杆14以及銷軸13、油缸15鉸鏈連接，連杆與臂架構成的四連杆機構在油缸的驅動下可以實現臂架的相對轉動。
[0004]其功能主要有三個部分:
[0005]1.臂架與臂架之間通過相互連接、支撐獲得一定的布料空間；
[0006]2.混凝土輸送管通過連接支架依附在臂架上，臂架對混凝土輸送管起到支撐與固定的作用；
[0007]3.通過節臂間的變幅機構(使用變幅油缸)實現節臂之間的相互運動，以仿生機器手的形式實現臂架的收起與展開。
[0008]如圖2所示，在現有的混凝土泵車布料杆系統中，相鄰的臂架22之間採用銷軸鉸接方式。輸送管24通過聯接支架23固定於臂架22上。圖2中虛線表示相鄰的臂架22之間以及相鄰的輸送管24之間的旋轉軸線。相鄰的輸送管24之間同樣採用鉸接方式，且與臂架鉸接共用同一旋轉軸線。輸送管鉸接結構採用兩個90°彎管25實現。管卡26的作用在於聯接相鄰的兩截輸送管，且並不限制其沿管卡26軸線轉動。這樣，通過臂架22之間的變幅機構實現節臂之間的相互運動，以仿生機器手的形式實現臂架的收起與展開。同時，固定其上的輸送管也隨之同步收起與展開。
[0009]如圖3、4所示，臂架22的臂節21為四邊形箱體，臂節21由上蓋板、下蓋板、左右側板拼焊而成，上蓋板主要受拉，下蓋板主要受壓。
[0010]現有的混凝土泵車布料杆系統的臂架至少存在以下幾個缺點:
[0011]1、臂架箱體由四塊板即上蓋板、下蓋板、左右側板拼焊而成，重量大，減重難度大；
[0012]2、四邊形箱體結構佔用空間較大，傳統布料杆機構收起後為摺疊形，總佔用空間為各臂架體積之和。且臂架與臂架間空間狹小，易發生相互幹涉；
[0013]3、臂架展開所需要空間較大，不適用於某些受空間限制的特殊工況；
[0014]4、四邊形箱體結構佔用空間較大，臂架摺疊時易造成各零部件幹涉，輸送管可供布局的空間小，導致了可被其他部件如輸送管等利用的空間少，而且增加了臂架重量，增加了臂架傾翻力矩，不利於整車的穩定性。
實用新型內容
[0015]本實用新型的目的是提出一種混凝土泵車的臂架以及混凝土泵車，臂架能夠在減輕重量的同時保證臂架的整體強度。
[0016]為實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案:
[0017]一種混凝土泵車的臂架，臂架包括臂頭、連接件和臂節，臂頭通過連接件和臂節連接，臂節包括第一左側板、第一右側板和第一下蓋板，第一左側板、第一右側板和第一下蓋板的對接處相互連接形成三角形箱體。
[0018]在一個優選或可選地實施例中，第一左側板、第一右側板和第一下蓋板的對接處通過焊接相互連接。
[0019]在一個優選或可選地實施例中，第一左側板和第一下蓋板的對接處的板材進行折彎處理，第一右側板和第一下蓋板的對接處的板材進行折彎處理。
[0020]在一個優選或可選地實施例中，第一左側板和第一右側板上進行折彎處理後所在的平面與第一下蓋板所在的平面相互垂直。
[0021]在一個優選或可選地實施例中，臂頭為四邊形截面，臂節為三角形截面，四邊形截面通過連接件和三角形截面連接。
[0022]在一個優選或可選地實施例中，連接件的一端為三角形截面、另一端為四邊形截面，連接件的三角形截面和臂節的三角形截面焊接，連接件的四邊形截面和臂頭的四邊形截面焊接。
[0023]本實用新型還提供了以下技術方案:
[0024]一種混凝土泵車，混凝土泵車包括如上所述的臂架。
[0025]基於上述技術方案中的任一技術方案，本實用新型實施例至少可以產生如下技術效果:
[0026]由於本實用新型所提供的混凝土泵車的臂架，臂架包括臂頭、連接件和臂節，臂頭通過連接件和臂節連接，臂節包括第一左側板、第一右側板和第一下蓋板，第一左側板、第一右側板和第一下蓋板的對接處相互連接形成三角形箱體，既沒有增加成本及工藝難度，也保證了臂架的強度、剛度和穩定性，降低了臂架重量，實現了混凝土泵車臂架的輕量化設計。
[0027]除此之外，本實用新型的優選技術方案至少還存在以下優點:
[0028]1、大幅降低了臂架重量，從而降低了臂架傾翻力矩，增強了整車穩定性。方形截面需用上下蓋板、左右側板共四塊鋼板拼焊，而採用三角形截面只需要左右側板、下蓋板共三塊鋼板拼焊，對於一根9.6m長的臂架來說，在保證臂頭和下蓋板相同尺寸的情況下，可減輕280kg (13%)的重量。
[0029]2、三角形截面相對於方形截面的臂架，其佔用的空間低，留給了更多的空間給其他零部件的布置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0031]圖1為現有的混凝土泵車布料杆系統主要構件之間的連接關係以及其局部構件放大後的連接關係立體示意圖；
[0032]圖2為圖1所示的現有的混凝土泵車的臂架與輸送管之間連接關係的立體示意圖；
[0033]圖3為圖2所示的現有的混凝土泵車的臂架的示意圖；
[0034]圖4為圖3所示的現有的混凝土泵車的臂架的A-A向的剖面圖；
[0035]圖5為本實用新型所提供的混凝土泵車的臂架的示意圖；
[0036]圖6為圖5所示的本實用新型所提供的混凝土泵車的臂架的A-A向的剖面圖。
[0037]附圖標記說明:
[0038]13-銷軸；14_連杆；15_油缸；20_臂頭；21_臂節；22_臂架；23_聯接支架；24_輸送管；25_彎管；26_管卡；27_連接件；28_折彎線；29_折彎處理後所在的平面；30_第一左側板；31_第一右側板；32_第一下蓋板；33_第二右側板；34_第二上蓋板；117_端部軟管。
【具體實施方式】
[0039]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
[0040]需要說明的是:本實施例中的任何技術特徵、任何技術方案均是多種可選的技術特徵或可選的技術方案中的一種或幾種，為了描述簡潔的需要本文件中無法窮舉本實用新型的所有可替代的技術特徵以及可替代的技術方案，也不便於每個技術特徵的實施方式均強調其為可選的多種實施方式之一，所以本領域技術人員應該知曉:本實施例內的任何技術特徵以及任何技術方案均不限制本實用新型的保護範圍，本實用新型的保護範圍應該包括本領域技術人員不付出創造性勞動所能想到的任何替代技術方案。
[0041]下文為了敘述方便，下文中所稱的「左」、「右」、「上」、「下」與附圖本身的左、右、上、下方向一致。
[0042]如圖5、6所示，一種混凝土泵車的臂架22，臂架22包括臂頭20、連接件27和臂節21，臂頭20通過連接件27和臂節21連接，臂節21包括第一左側板30、第一右側板31和第一下蓋板32，第一左側板30、第一右側板31和第一下蓋板32的對接處相互連接形成三角形箱體。
[0043]臂架是混凝土泵車最主要的關鍵部件之一，其安全性、穩定性和先進性決定了混凝土泵車的核心競爭力。為提高市場競爭力，臂架輕量化設計是當前混凝土泵車行業研究的一項重點內容。隨著商業競爭越來越激烈，現有條件下，為減輕重量、增長臂架、滿足臂架空間布局和適應各種複雜工況等，臂架設計日趨極限。
[0044]臂節21直接取消了上蓋板，大大減輕了臂架的重量，同時該箱體結構頂部的應力可直接傳到第一左側板和第一右側板，而且三角形截面同樣具有較好的抗彎性能，因此該項改進對臂架結構基本不產生強度方面的副作用，對於臂架空間布局不僅不產生影響，而且還節省了空間，給其他零部件的設計留下了寶貴的空間；對於相同長度的臂架，能夠大大減輕臂架重量，減小臂架傾翻力矩，增強整車穩定性，從而提升了產品性能，增強了核心競爭力。[0045]臂架左右兩端的臂頭仍採用現有的結構，可以參照現有技術，本文不再展開描述。本文只詳細說明一個臂頭、一個連接件和臂節的連接關係，沒有說明的另一個臂頭和所說明的臂頭是相同的結構，沒有說明的另一個連接件和所說明的連接件也是相同的結構，另一個臂頭、另一個連接件和臂節的連接方式，與所說明的一個臂頭、一個連接件和臂節的連接方式相同。
[0046]第一左側板30、第一右側板31和第一下蓋板32的對接處通過焊接相互連接。
[0047]第一左側板30和第一下蓋板32的對接處的板材進行折彎處理，第一右側板31和第一下蓋板32的對接處的板材進行折彎處理，第一左側板30和第一下蓋板32的對接處、第一右側板31和第一下蓋板32的對接處就是折彎線28的位置，也就是說第一左側板30、第一右側板31沿折彎線28進行折彎。
[0048]第一左側板30和第一右側板31上進行折彎處理後所在的平面29與第一下蓋板32所在的平面相互垂直，折彎處理可以保證變幅油缸的穩定性。
[0049]臂頭20為四邊形截面，臂節21為三角形截面，四邊形截面通過連接件27和三角形截面連接。
[0050]連接件27的一端為三角形截面、另一端為四邊形截面，連接件27的三角形截面和臂節21的三角形截面焊接，連接件27的四邊形截面和臂頭20的四邊形截面焊接。
[0051]連接件27包括第二左側板(圖中未示出)、第二右側板33、第二上蓋板34和第二下蓋板(圖中未示出)，第二左側板、第二右側板、第二上蓋板和第二下蓋板的對接處相互連接形成四方形箱體。
[0052]第二左側板、第二右側板、第二上蓋板和第二下蓋板的對接處通過焊接相互連接。
[0053]第二左側板、第二右側板、第二上蓋板和第二下蓋板都為二塊板焊接形成，保證了連接件27分別和臂節21的三角形截面、臂頭20的四邊形截面的牢固連接。
[0054]一種混凝土泵車，混凝土泵車包括如上所述的臂架22。在實際的使用中，混凝土泵車可以使用單節臂架，也可以通過多個本實用新型的臂架前後端鉸接，形成多節的臂架。
[0055]混凝土泵車的其它部分可以參照現有技術，本文不再展開描述。
[0056]上述本實用新型所公開的任一技術方案除另有聲明外，如果其公開了數值範圍，那麼公開的數值範圍均為優選的數值範圍，任何本領域的技術人員應該理解:優選的數值範圍僅僅是諸多可實施的數值中技術效果比較明顯或具有代表性的數值。由於數值較多，無法窮舉，所以本實用新型才公開部分數值以舉例說明本實用新型的技術方案，並且，上述列舉的數值不應構成對本實用新型創造保護範圍的限制。
[0057]同時，上述本實用新型如果公開或涉及了互相固定連接的零部件或結構件，那麼，除另有聲明外，固定連接可以理解為:能夠拆卸地固定連接(例如使用螺栓或螺釘連接)，也可以理解為:不可拆卸的固定連接(例如鉚接、焊接)，當然，互相固定連接也可以為一體式結構(例如使用鑄造工藝一體成形製造出來)所取代(明顯無法採用一體成形工藝除外)。
[0058]另外，上述本實用新型公開的任一技術方案中所應用的用於表示位置關係或形狀的術語除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態或形狀。本實用新型提供的任一部件既可以是由多個單獨的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝製造出來的單獨部件。
[0059]最後應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制；儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案範圍當中。
【權利要求】
1.一種混凝土泵車的臂架，其特徵在於，所述臂架包括臂頭、連接件和臂節，所述臂頭通過所述連接件和所述臂節連接，所述臂節包括第一左側板、第一右側板和第一下蓋板，所述第一左側板、第一右側板和第一下蓋板的對接處相互連接形成三角形箱體。
2.根據權利要求1所述的臂架，其特徵在於，所述第一左側板、第一右側板和第一下蓋板的對接處通過焊接相互連接。
3.根據權利要求1或2所述的臂架，其特徵在於，所述第一左側板和第一下蓋板的對接處的板材進行折彎處理，所述第一右側板和第一下蓋板的對接處的板材進行折彎處理。
4.根據權利要求3所述的臂架，其特徵在於，所述第一左側板和第一右側板上進行折彎處理後所在的平面與第一下蓋板所在的平面相互垂直。
5.根據權利要求1所述的臂架，其特徵在於，臂頭為四邊形截面，臂節為三角形截面，四邊形截面通過所述連接件和三角形截面連接。
6.根據權利要求5所述的臂架，其特徵在於，所述連接件的一端為三角形截面、另一端為四邊形截面，所述連接件的三角形截面和所述臂節的三角形截面焊接，所述連接件的四邊形截面和所述臂頭的四邊形截面焊接。
7.—種混凝土泵車，其特徵在於，所述混凝土泵車包括權利要求1-6任一項所述的臂架。
【文檔編號】E04G21/04GK203475844SQ201320465301
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月1日 優先權日:2013年8月1日
【發明者】汪軍生, 陳寶, 倪海敏, 張穎 申請人:徐州徐工施維英機械有限公司