CN103206606B - 一种背负式设备的减震结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背负式设备的减震结构。包括用于人背负的背架、背架负载安装的水箱、机动泵和发动机，背架是板式结构，还有支架与背架板式结构的平面在竖直方向垂直连接固定；机动泵和发动机轴连接后通过弹性材料与支架挠性悬挂固定，机动泵和发动机分别位于支架两侧。本发明采用开放式背架和垂直安装的支架结构，支架来两侧平衡悬挂震动设备，并通过多组挠性悬挂结构将设备震动传递最大限度地减轻，整体减震结构简洁，更符合人体舒适度要求，各结构匹配更好，整体减震更优。

Description

一种背负式设备的减震结构

技术领域

本发明属于机械设计制造技术领域，尤其属于机械减震设计制造技术领域，特别涉及一种背负式设备的减震结构。

背景技术

在消防灭火、农用喷水时，常常应用到一种小型喷水便携式装置，现有的便携式装置常常采用背负式，即将包括水箱的喷水装置背在相关人员背上，随人移动实现灭火、喷水或喷洒农药。为了方便移动状态下的喷水，现有小型喷水便携式装置通常自带动力装置，动力装置多采用汽油发动机等，发动机在工作过程中由于载荷不平稳，转速不稳定，机械震动很大，对于背负的工作人员产生较大的不适感，也不利用健康工作，同时对设备本身也有损害。

通常情况下考虑到喷水便携式装置的小型化要求，采用在震动设备与固定件固定连接处加弹性材料缓冲的结构方法，如在连接螺栓中加橡胶垫、在震动设备固定基座加缓冲橡胶等结构方法，上述结构方法虽然部分缓冲了震动传递，但没有从设备整体考虑减震，还不能满足针对背负式小型喷水便携式装置进一步的舒适和安全的要求。

发明内容

本发明根据现有技术的不足公开了一种背负式设备的减震结构。本发明要解决的问题是提供一种结构简洁，更符合人体舒适度要求，各结构匹配更好，整体减震更优的背负式设备的减震结构。

本发明通过以下技术方案实现：

背负式设备的减震结构，包括用于人背负的背架、背架负载安装的水箱、机动泵和发动机，其特征在于：所述背架是板式结构，还有支架与背架板式结构的平面在竖直方向垂直连接固定；机动泵和发动机轴连接后通过弹性材料与支架挠性悬挂固定，机动泵和发动机分别位于支架两侧。

所述支架中部有机动泵和发动机轴连接后的悬挂孔，悬挂孔四周有均匀设置的挠性悬挂构件。

所述挠性悬挂构件包括固定在支架上的支撑角钢、与悬挂件机动泵和发动机连接的悬挂轴、位于悬挂件机动泵和发动机与支撑角钢之间并被悬挂轴从中心穿过的弹性材料，悬挂轴一端穿过支撑角钢上的孔与支撑角钢活动连接。

所述支架上端有设备固定平台，支架与背架的连接边有连接孔。

上述背架垂直放置时，背架底边与支架底部的支撑部在同一水平面上。

上述背架两侧边有向背负面弯曲的弧形边。

上述挠性悬挂构件在悬挂孔四周均匀设置至少三组，其中一组设置于悬挂孔最上端。

上述支架与背架板式结构的平面通过两组连接筋垂直连接固定。

上述弹性材料可以是弹簧或弹性橡胶。

本发明背架采用板式结构，所述板式结构是一平板或与人背形体匹配有利于舒适背负的板状结构，支架与背架垂直连接固定形成T形，将产生震动的结构设备机动泵和发动机通过挠性悬挂结构平衡设置在支架两侧，机动泵和发动机的震动通过挠性悬挂结构得到充分减震，人背负的震动感受大大降低。

机动泵的动力来源于发动机，通常机动泵和发动机通过轴连接并传动，本发明在支架中部开口形成悬挂孔，将轴连接后的机动泵和发动机增加设置外部固定配件，在悬挂孔四周有均匀设置的挠性悬挂构件，将机动泵和发动机外部固定配件与挠性悬挂构件悬挂连接，悬挂连接后机动泵和发动机分别位于支架两侧形成中部的挠性悬挂支撑，该结构较好地承接了机动泵和发动机自重，并将震动传递通过挠性悬挂大幅减轻；根据机动泵和发动机自重及其功率可以设置三组以上的挠性悬挂结构，多组挠性悬挂均匀设置在悬挂孔四周，至少在悬挂孔最上端即孔的最高点有一组挠性悬挂有利于承接机动泵和发动机自重和减震。

本发明背负式设备在背架垂直放置时，背架底边与支架底部的支撑部在同一水平面上。背负式设备常常需要放置在不同地方，本发明将背架底边与支架底部的支撑部设置在同一水平面上，利用三角形的稳定性，充分利用支架结构优点，无需增加配件使设备在复杂环境中能稳定放置。

本发明支架还根据设备配置需要设置设备固定平台，方便固定各设备配件；本发明背架两侧向背负面弯曲的弧形边有利用保护背负的操作人员，防止机械意外损伤。

综上所述，本发明采用开放式背架和垂直安装的支架结构，支架来两侧平衡悬挂震动设备，并通过多组挠性悬挂结构将设备震动传递最大限度地减轻，整体减震结构简洁，更符合人体舒适度要求，各结构匹配更好，整体减震更优。

附图说明

图1是本发明背负式设备的一种安装结构示意图；

图2是本发明背负式设备背架与支架结构立体示意图；

图3是本发明背负式设备背架与支架侧面结构示意图；

图4是本发明支架结构示意图；

图5是本发明挠性悬挂构件结构示意图；

图6是本发明背架与支架安装机动泵状态结构示意图；

图7是本发明支架安装机动泵和发动机结构正面示意图。

图中，1是支架，1a是挠性悬挂构件，1b是支撑部，1c是设备固定平台，1d是连接孔，2是背架，2a是连接筋，2b是底边，3是机动泵，4是水箱，5是发动机，6是支撑角钢，7是弹性材料，8是悬挂轴，9是机动泵和发动机悬挂部。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行进一步的描述，本实施例只用于对本发明进行进一步的说明，但不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员可以根据上述本发明的内容作出一些非本质的改进和调整属于本发明保护的范围。

结合图1至图7。

如图所示，背负式设备的减震结构，包括用于人背负的背架2、背架2负载安装的水箱4、机动泵3和发动机5，背架2是板式结构，还有支架1与背架2板式结构的平面在竖直方向垂直连接固定；机动泵3和发动机5轴连接后通过弹性材料7与支架1挠性悬挂固定，机动泵3和发动机5分别位于支架1两侧。

支架1中部有机动泵3和发动机5轴连接后的悬挂孔，悬挂孔四周有均匀设置的挠性悬挂构件1a，本例采用均匀设置的三组挠性悬挂构件1a，其中一组在悬挂孔的最上端，另两组对称设置在悬挂孔下部两侧，三组挠性悬挂构件1a之间等距离间隔设置。

挠性悬挂构件1a包括固定在支架1上的支撑角钢6、与悬挂件机动泵3和发动机5连接的悬挂轴8、位于悬挂件机动泵3和发动机5与支撑角钢6之间并被悬挂轴8从中心穿过的弹性材料7，悬挂轴8一端穿过支撑角钢6上的孔与支撑角钢6活动连接。

支架1上端有设备固定平台1c，支架1与背架2的连接边有连接孔1d。

背架2垂直放置时，背架2底边2b与支架1底部的支撑部1b在同一水平面上。

背架2两侧边有向背负面弯曲的弧形边。

挠性悬挂构件1a在悬挂孔四周均匀设置至少三组，其中一组设置于悬挂孔最上端。

支架1与背架2板式结构的平面通过两组连接筋2a垂直连接固定。

弹性材料7是弹簧或弹性橡胶。本例采用弹性橡胶作为弹性材料7。

如图1、图2和图3所示，图1是本发明背负式设备的一种安装结构示意图，图2是本发明背负式设备背架与支架结构立体示意图，图3是本发明背负式设备背架与支架侧面结构示意图。支架1通过连接筋2a与背架2垂直连接形成T形结构，连接筋2a设置在背架2上，可以是焊接或螺栓固定的加强横梁，连接筋2a上设置有螺栓固定孔一方便与支架1连接，背架2两侧是设置的弧形边；本例图中背架1采用平板结构，实际上还可以是与人背形体匹配有利于舒适背负的板状结构。

图1中表示了一种背负式设备的安装结构示意图，该示意图表示了一种消防灭火设备的主要设备构件安装状态，水箱4安装于背负式设备上部，水箱4与背架2和支架1的固定平台1c连接固定,固定稳定可靠；机动泵3和发动机5与支架1挠性悬挂连接，并位于支架1两侧。

图4是本发明支架结构示意图，图5是本发明挠性悬挂构件结构示意图。如图所示，本例支架1由外圈构件和与外圈构件垂直的支撑板构成，以加强支架强度；外圈上部设置有设备固定平台1c，与背架连接端设置有连接孔1d，本例设置上下两组连接孔1d，支撑部1b本例采用焊接在外圈的凸起构成，凸起的低点与背架2底边2b在同一水平面上，通常为了更稳定放置，背架2底边2b设计为底边两端突出结构以与支撑部1b的凸起构成能稳定放置的三角形。

支架1中与外圈构件垂直的支撑板中部是悬挂孔，挠性悬挂构件1a设置在支撑板上，如图5所示，挠性悬挂构件1a包括固定在支架1支撑板上的支撑角钢6、与悬挂件机动泵3和发动机5连接的悬挂轴8、位于悬挂件机动泵3和发动机5与支撑角钢6之间并被悬挂轴8从中心穿过的弹性材料7，悬挂轴8一端穿过支撑角钢6上的孔与支撑角钢6活动连接。使用过程中，机动泵3和发动机5产生高频震动，机动泵3和发动机5的悬挂部9将震动传递给弹性材料7，弹性材料7吸收震动能量，悬挂轴8可在支撑角钢6的孔中限制性移动以释放震动能量。

图6是本发明背架与支架安装机动泵状态结构示意图，图7是本发明支架安装机动泵和发动机结构正面示意图。图中表示了机动泵3和发动机5与支架1的悬挂状态，图6中仅仅表示出机动泵3的悬挂，本发明将机动泵3和发动机5平衡配置并以挠性悬挂方式安装设置，机动泵3和发动机5与支架1的连接，既有约束，又可以有一定程度的相对位移，机动泵3和发动机5震动不会直接传递到支架1上，也不会传递到与支架1连接的背架2上，背负人的舒适度得到提高，同时也保护俩状态设备，延长了使用寿命。

Claims (9)

1.一种背负式设备的减震结构，包括用于人背负的背架（2）、背架（2）负载安装的水箱（4）、机动泵（3）和发动机（5），其特征在于：所述背架（2）是板式结构，还有支架（1）与背架（2）板式结构的平面在竖直方向垂直连接固定；机动泵（3）和发动机（5）轴连接后通过弹性材料（7）与支架（1）挠性悬挂固定，机动泵（3）和发动机（5）分别位于支架（1）两侧。

2.根据权利要求1所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述支架（1）中部有机动泵（3）和发动机（5）轴连接后的悬挂孔，悬挂孔四周有均匀设置的挠性悬挂构件（1a）。

3.根据权利要求2所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述挠性悬挂构件（1a）包括固定在支架（1）上的支撑角钢（6）、与悬挂件机动泵（3）和发动机（5）连接的悬挂轴（8）、位于悬挂件机动泵（3）和发动机（5）与支撑角钢（6）之间并被悬挂轴（8）从中心穿过的弹性材料（7），悬挂轴（8）一端穿过支撑角钢（6）上的孔与支撑角钢（6）活动连接。

4.根据权利要求3所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述支架（1）上端有设备固定平台（1c），支架（1）与背架（2）的连接边有连接孔（1d）。

5.根据权利要求3所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述背架（2）垂直放置时，背架（2）底边（2b）与支架（1）底部的支撑部（1b）在同一水平面上。

6.根据权利要求3所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述背架（2）两侧边有向背负面弯曲的弧形边。

7.根据权利要求3所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述挠性悬挂构件（1a）在悬挂孔四周均匀设置至少三组，其中一组设置于悬挂孔最上端。

8.根据权利要求3所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述支架（1）与背架（2）板式结构的平面通过两组连接筋（2a）垂直连接固定。

9.根据权利要求3所述的背负式设备的减震结构，其特征在于：所述弹性材料（7）是弹簧或弹性橡胶。