CN102390308B - 臂架感应装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种臂架感应装置，包括感应开关和在臂架下压方向上浮动安装感应开关的浮动机构，上述浮动机构包括：安装座，固定连接至臂架支撑上；浮动部件，活动连接至安装座，其中，感应开关与浮动部件同步移动地连接；以及弹性元件，设置在安装座与浮动部件之间，使感应开关具有朝向臂架方向运动的趋势。在本发明中，通过引入浮动机构，完全避免了感应开关因臂架浮动而意外损坏。

Description

臂架感应装置

技术领域

本发明涉及一种带臂架设备的臂架感应装置。

背景技术

带臂架设备(如混凝土泵车、轮式起重机等)在非工作状态下，臂架1处于收拢状态置于臂架支撑4上(如图1所示)，为避免收臂动作和行车颠簸中臂架1与臂架支撑4之间刚性接触与冲击，臂架支撑4上设置一弹性垫2。

基于安全与其他方面考虑(如防止混凝土泵车在臂架未收拢状态下操作支腿或行车等引发的安全事故等)，臂架支撑设置一信号开关，通过识别臂架是否完全收拢来逻辑锁定或解锁其他部件运动。

现有的信号开关分为两类：

第一种为行程开关。如图2所示，此类行程开关3带有摆臂3a，有些开关的摆臂的初始角度及摆臂长度还可调节。摆臂3a绕与开关之间连接轴转动，并内置弹簧，可弹性复位。摆臂端部有滑轮3b，以减少与接触面摩擦力。摆臂摆动角度超过一设定值时，开关开启/关闭。从而取得信号，传递给控制系统。

第二种为感应开关。如图3所示，此类感应开关5除下端线缆出口外，其余为全封闭结构。当感应端5a与臂架1的钢结构件之间间隙δ小于一定值，感应开关5获取信号，传递给控制系统。

对于行程开关来说，其为活动机械结构，机械磨损无法避免，且相对活动零件之间不可避免存在缝隙。对雨水灰尘等污染物防护能力受限制。工程设备经常暴露在各种气候与环境中工作。对暴露元器件防护等级有较高要求，因此此种开关在工程设备上使用寿命与可靠性不是很高。对于感应开关来说，外表全封闭，无任何相对活动零件，且一直工作在非接触状态。因此防护等级很高。直接体现在更高的使用寿命与可靠性上，更适合作为工程设备暴露的元器件。但此种安装形式为刚性连接，如未严格按图纸保证安装尺寸δ在范围值内，太远则无法感应，太近则容易被臂架压坏。另即使装配正确，因臂架与臂架支撑之间弹性垫为弹性材料制作，这种连接方式在以下四种情况下容易导致感应开关被压坏：

一、设备经过颠簸路面时臂架瞬时下压使弹性垫超过静载压缩量，臂架撞击感应器。

二、臂架操作出现收臂速度超过设备使用允许值的违规操作时，因为臂架下落惯性，使弹性垫超过静载压缩量，臂架撞击感应开关。

三、弹性垫为有机材料制作，长期处于压缩状态会产生不可恢复变形，且静载臂架时弹性垫厚度有可能变薄。导致δ值变小甚至消失。

四、弹性垫材料老化变脆变硬后被压碎，导致δ值变小甚至消失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种臂架感应装置，以避免感应开关因臂架浮动而意外损坏。

为此，本发明提供了一种臂架感应装置，包括感应开关和在臂架下压方向上浮动安装感应开关的浮动机构。

进一步地，上述浮动机构包括：安装座，固定连接至臂架支撑上；浮动部件，活动连接至安装座，其中，感应开关与浮动部件同步移动地连接；以及弹性元件，设置在安装座与浮动部件之间，使感应开关具有朝向臂架方向运动的趋势。

进一步地，上述浮动部件沿臂架的下压方向可直线移动地安装在安装座中。

进一步地，上述安装座中设有套筒，套筒的下端具有沿径向向内延伸的第一弹簧座；浮动部件包括可轴向移动地位于套筒中的芯轴，芯轴的上端具有沿径向向外延伸并与第一弹簧座相对设置的第二弹簧座，其中，弹性元件位于套筒和芯轴之间，两端分别抵接第一弹簧座和第二弹簧座。

进一步地，上述套筒沿其轴向位置可调地安装在安装座中。

进一步地，上述感应开关安装在芯轴上，芯轴上设有轴向定位的挡圈，挡圈位于套筒的外侧。

进一步地，上述浮动部件还包括与芯轴连接的转接板，感应开关与转接板连接。

进一步地，上述浮动部件包括：浮动杆，通过第一摆杆和第二摆杆连接至安装座，以构成平行四边形机构，其中，浮动杆上设置有安装板，感应开关固定连接至安装板上；以及在安装座和第一摆杆之间设置的弹性元件和位于第二摆杆的移动路径上的限位件。

进一步地，上述浮动部件包括：摆杆，一端铰接在安装座上，另一端设置有安装板，其中，感应开关固定连接至安装板上；以及在安装座和摆杆之间设置的弹性元件和位于摆杆的移动路径上的限位件。

进一步地，上述安装板枢接至摆杆上，并且摆杆上设有限定安装板偏转角度的限位结构。

进一步地，上述浮动机构还包括在感应开关的感测端四周延伸的保护碗体。

进一步地，上述浮动机构还包括套设在感应开关的感测端的柔性保护帽。

在本发明中，通过引入浮动机构，完全避免了感应开关因臂架浮动而意外损坏。另外，采用柔性保护套，能保持δ值恒定，在保护感应开关的同时能使感应开关工作在最可靠状态。

除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。

附图说明

构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中：

图1是现有技术的带臂架设备的结构示意图；

图2是现有技术的一种臂架信号开关的一种结构示意图；

图3是现有技术的一种臂架信号开关的另一种结构示意图；

图4是本发明第一实施例的臂架感应装置的结构示意图；

图5是图4所示的臂架感应装置处于被压缩状态的示意图；

图6是本发明第一实施例的臂架感应装置的结构变型；

图7是本发明第二实施例的臂架感应装置的结构示意图；

图8是本发明第三实施例的臂架感应装置的结构示意图；以及

图9是本发明第三实施例的臂架感应装置的结构变型。

附图标记说明

第一实施例

11安装座            4臂架支撑

12套筒              13芯轴

14感应开关          15弹性元件

16柔性保护帽        17挡圈

18螺钉              19转接板

12a第一弹簧座       13a第二弹簧座

第二实施例

20平行四边形支架

21固定杆            22第一摆杆

23第二摆杆          24浮动杆

25安装板            26感应开关

27弹性元件          28限位件

29柔性保护帽

第三实施例

31固定杆        32摆杆

33安装板        34感应开关

35保护碗体      36弹性元件

37限位件        38柔性保护帽

33a销钉         32a大孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

在本发明中，臂架感应装置包括感应开关和在臂架下压方向上浮动安装感应开关的浮动机构。通过设置浮动机构可以避免感应开关被压损坏。下面对浮动机构的各实施例进行说明。

图4和图5示出了根据本发明第一实施例的臂架感应装置的结构示意图。如图4和图5所示，浮动机构包括：安装座11，固定连接至臂架支撑4上；套筒12，通过螺钉18位置可调地连接至安装座11上，具有第一弹簧座12a；芯轴13，可轴向移动地位于套筒12中，具有与第一弹簧座12a相对设置的第二弹簧座13a，其中，感应开关14与芯轴13同步移动；以及弹性元件15，位于套筒12和芯轴13之间，抵接在第一弹簧座12a和第二弹簧座13a之间。

在本实施例中，芯轴13为浮动部件，优选呈套体状，套设固定在感应开关14的外周上，从而实现感应开关与芯轴同步移动。芯轴13上设有轴向定位的挡圈17，该挡圈17位于套筒12的外侧。

在本实施例中，感应开关与芯轴固定，在感应开关14的感测端套设有柔性保护帽16，例如橡胶帽，以控制δ尺寸，芯轴下端环槽卡入挡圈。三者构成一可沿轴线上下运动的整体。芯轴通过弹性元件支撑于套筒中，芯轴下端挡圈可防止整体轴在弹性元件弹力下向上脱出套筒。套筒安放于安装座上，通过紧定螺钉可定位，也便于调节安装高度。安装时控制安装座安装高度，以柔性保护盖与臂架轻度接触为宜。本实施例的浮动机构具有结构简单、紧凑，使用可靠的特点。

图6是本发明第一实施例的臂架感应装置的结构变型。如图6所示，浮动部件还包括与芯轴13连接的转接板19，感应开关14与转接板19连接。当臂架过度下压时，转接板19可随臂架一起下沉，臂架回复位置后，转接板19在弹性元件推力下随臂架一同上升。

图7是本发明第二实施例的臂架感应装置的结构示意图。如图7所示，本实施例的浮动机构包括：平行四边形支架20，包括连接至臂架支撑4的固定杆21和通过第一摆杆22和第二摆杆23连接至固定杆21的浮动杆24，其中，浮动杆24上设置有安装板25，感应开关26固定连接至安装板25上；以及在固定杆21和第一摆杆22之间设置的弹性元件27和在第二摆杆23的移动路径上设置的限位件28。

在本实施例中，第一摆杆22、第二摆杆23和浮动杆24为浮动部件，固定杆21用作安装第一摆杆22和第二摆杆23的安装座。另外，感应开关26的感测端还套设有柔性保护帽29。该柔性保护帽29、感应开关26、和安装板25通过螺母安装后成为一整体，与浮动杆24、第一摆杆22和第二摆杆23成为平行四边形支架20。在弹性元件27的拉力与限位件28的作用下保持确定状态，该限位件28例如调节螺钉起到限位微调初始位置作用。臂架过度下压时，安装板25可随臂架一起下沉，臂架回复位置后，安装板25在弹性元件27的拉力下随臂架一同上升。

图8是本发明第三实施例的臂架感应装置的结构示意图。如图8所示，浮动机构包括：固定杆31，固定连接至臂架支撑4上；摆杆32，一端铰接在固定杆31上，另一端设置有安装板33，其中，感应开关34固定连接至安装板33上；以及在固定杆31和摆杆32之间设置的弹性元件36和位于摆杆的移动路径上的限位件37。

在本实施例中，安装板33为浮动部件，感应开关34的感测端还套设有柔性保护帽38，该柔性保护帽38与感应开关34、螺母39、摆杆32安装后成为一整体，可绕与固定杆31的铰接点a转动。在弹性元件36拉力与限位件37例如调节螺钉的作用下保持确定状态，该限位件起到限位微调初始位置作用。臂架过度下压时，安装板33可随臂架一起下沉，臂架回复位置后，安装板35在弹性元件拉力下随臂架一同上升。

图9是本发明第三实施例的臂架感应装置的结构变型。如图9所示，在本变型结构中，安装板33枢接至摆杆32上，并且摆杆32上设有限定安装板33偏转角度的限位结构。该限位结构包括位于安装板33上的销钉33a和摆杆32在销钉33a处设有大孔32a，销钉33a和大孔32a内壁间有一定间隙，使得安装板在绕铰接点转动时被限定在一定角度范围之前，不至于安装板在自适应臂架接触平面时因本身偏转角度过大而失效。

在本变型结构中，还包括固定连接至安装板33上的在感应开关的感测端四周延伸的保护碗体35。当臂架过度下压时，保护碗体35可随臂架一起下沉，臂架回复位置后，保护碗体随臂架一同上升，始终将感测开关与臂架接触平面之间的距离限定在δ尺寸，以达到最佳的感应效果。

在本发明中，通过引入浮动机构，完全避免了感应开关因臂架浮动而意外损坏。另外，采用柔性保护套，能保持δ值恒定，在保护感应开关的同时能使感应开关工作在最可靠状态。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种臂架感应装置，其特征在于，包括感应开关和在臂架下压方向上浮动安装所述感应开关的浮动机构，所述浮动机构包括：

安装座，固定连接至臂架支撑上；

浮动部件，活动连接至所述安装座，其中，所述感应开关与所述浮动部件同步移动地连接；以及

弹性元件，设置在所述安装座与所述浮动部件之间，使所述感应开关具有朝向所述臂架方向运动的趋势，

所述浮动部件沿所述臂架的下压方向可直线移动地安装在所述安装座中；

所述安装座中设有套筒，所述套筒的下端具有沿径向向内延伸的第一弹簧座；

所述浮动部件包括可轴向移动地位于所述套筒中的芯轴，所述芯轴的上端具有沿径向向外延伸并与所述第一弹簧座相对设置的第二弹簧座，

其中，所述弹性元件位于所述套筒和所述芯轴之间，两端分别抵接所述第一弹簧座和第二弹簧座。

2.根据权利要求1所述的臂架感应装置，其特征在于，所述套筒沿其轴向位置可调地安装在所述安装座中。

3.根据权利要求1所述的臂架感应装置，其特征在于，所述芯轴为套体，所述感应开关安装在所述芯轴上，所述芯轴上设有轴向定位的挡圈，所述挡圈位于所述套筒的外侧。

4.根据权利要求1所述的臂架感应装置，其特征在于，所述浮动部件还包括与所述芯轴连接的转接板，所述感应开关与所述转接板连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的臂架感应装置，其特征在于，所述浮动机构还包括在所述感应开关的感测端四周延伸的保护碗体。

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