CN104555760A - 伸缩臂架结构和工程车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伸缩臂架结构和工程车辆，其中，所述伸缩臂架结构包括承载绳(1)、连接于机架(2)的臂架以及包括主支架(3)和辅助支架(4)的支架机构，所述主支架(3)连接于所述机架(2)，所述辅助支架(4)包括连接在所述臂架上的辅助支架杆(41)，所述承载绳(1)的一端连接于所述臂架的尾部，所述承载绳(1)的另一端连接至所述臂架的首部，所述支架机构至少具有工作位置，在所述工作位置，所述承载绳(1)通过所述主支架(3)和辅助支架(4)张紧。该伸缩臂架结构的强度、刚度和承载能力都得到了明显地提升。

Description

伸缩臂架结构和工程车辆

技术领域

本发明涉及伸缩臂架设备，具体地，涉及一种伸缩臂架结构和工程车辆。

背景技术

随着国家经济的快速发展，大部分高层建筑高度都已经超过百米，因此，如何提高云梯车辆的救援高度和救援能力以满足高层建筑的消防需要，已经成为经济发展的必然趋势。而现有技术中的消防云梯车辆因梯架的强度、刚度较弱，梯架和工作斗的承载能力有限。

鉴于此，有必要提供一种新型的伸缩臂架结构以克服或缓解上述缺陷。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种伸缩臂架结构，该伸缩臂架结构的强度、刚度和承载能力都得到了明显地提升。

本发明的另一个目的是提供一种工程车辆，该工程车辆使用本发明提供的伸缩臂架结构。

为了实现上述目的，本发明提供一种伸缩臂架结构，其中，包括承载绳、连接于机架的臂架以及包括主支架和辅助支架的支架机构，所述主支架连接于所述机架，所述辅助支架包括连接在所述臂架上的辅助支架杆，所述承载绳的一端连接于所述臂架的尾部，所述承载绳的另一端连接至所述臂架的首部，所述支架机构至少具有工作位置，在所述工作位置，所述承载绳通过所述主支架和辅助支架张紧。

优选地，所述臂架包括连接于所述机架的主臂和连接于所述主臂的至少一节伸缩臂，所述辅助支架杆连接在所述主臂上或者所述至少一节伸缩臂中 的非末节臂上，所述辅助支架还包括设置于所述辅助支架杆上的承载绳定位装置，所述承载绳安装在该承载绳定位装置中，且所述承载绳定位装置在所述辅助支架杆上设置成能够沿所述辅助支架杆的长度方向移动。

优选地，所述承载绳定位装置通过弹性件连接于所述辅助支架杆，且在所述工作位置，所述承载绳克服所述弹性件的弹性力而朝向所述臂架偏压所述承载绳定位装置。

优选地，所述承载绳定位装置包括滑块和连接于所述滑块的滑轮和滑轮盖，所述承载绳介于所述滑轮的轮槽和所述滑轮盖之间，所述滑块安装在所述辅助支架杆上，且与所述弹性件连接。

优选地，所述辅助支架杆还通过弹性连接件与所述主臂或者所述至少一节伸缩臂连接，所述主支架铰接于所述机架，所述辅助支架杆铰接在所述臂架上以使得所述支架机构至少能够在收回位置和所述工作位置之间枢转运动，在所述收回位置，所述承载绳克服所述弹性连接件的弹性力而将所述辅助支架压靠在所述臂架上，当所述主支架从所述收回位置向所述工作位置运动时，所述承载绳被所述主支架牵引远离所述臂架运动，且所述弹性连接件带动所述辅助支架杆向所述工作位置运动。

优选地，所述臂架或者所述辅助支架杆上设置有止挡件，当所述弹性连接件带动所述辅助支架杆向所述工作位置运动时，所述止挡件使得所述辅助支架杆被所述臂架止挡定位在所述工作位置。

优选地，所述止挡件设置成使得所述得所述辅助支架杆被所述臂架止挡定位在所述工作位置时，所述辅助支架杆与所述臂架垂直。

优选地，所述辅助支架还包括推杆组件，所述推杆组件包括彼此铰接的两根推杆，且所述两根推杆还分别与所述辅助支架杆和所述臂架铰接，当所述辅助支架杆被所述臂架止挡定位在所述工作位置时，所述两根推杆处于一条直线上以将所述辅助支架杆支撑定位在所述工作位置。

优选地，所述主支架的主支架杆上安装有弹性偏压装置，所述弹性偏压装置将所述承载绳弹性地压向所述主支架杆。

优选地，所述臂架的首部设置有卷扬机构，所述承载绳的所述另一端连接于所述卷扬机构。

优选地，所述辅助支架为两个，且对称地布置在所述臂架的沿该臂架的宽度方向的两侧。

优选地，所述辅助支架为两个，且对称地布置在所述臂架沿宽度方向的两侧，所述两个辅助支架的各自的所述滑块通过连杆连接。

优选地，所述主支架为两个，且对称地布置在所述臂架的沿宽度方向的两侧。

此外，本发明还提供一种工程车辆，其中，包括根据上述技术方案所述的伸缩臂架结构。

通过上述技术方案，由于在工作位置，所述承载绳通过所述主支架和辅助支架张紧，所以可以通过同时被主支架和辅助支架张紧的承载绳提供更大的分力给臂架，以提高臂架的强度、刚度和承载能力。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的实施方式的云梯消防车的结构示意图。

图2是显示了根据本发明的实施方式的辅助支架的局部立体图。

图3是显示了根据本发明的实施方式的辅助支架的局部侧视图。

附图标记说明 

1承载绳               2机架

3主支架               4辅助支架

5弹性件               6滑块

7滑轮                 8滑轮盖

9弹性连接件           10卷扬机构

11连杆                12主支架起升油缸

13臂架起升油缸        14车辆下装总成

15工作斗              16第一挡板

17第二挡板            18拉簧

19张紧杆              31主支架杆

41辅助支架杆          42推杆

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的技术术语“臂架的尾部”指的是臂架的远离机架2的端部，“臂架的首部”指的是臂架的靠近机架2的端部，支架机构处于“收回位置”或“工作位置”应理解成该支架机构中的各个部件处于“收回位置”或“工作位置”，也就是说，例如主支架3处于“工作位置”、主支架杆31处于“工作位置”、辅助支架4处于“工作位置”或辅助支架杆41处于“工作位置”等类似地对支架机构中的各个单独部件或这些单独部件组成的组件进行的位置描述都是准确且清楚的。

根据本发明的一个方面，提供了一种伸缩臂架结构，其特征在于，包括承载绳1、连接于机架2的臂架以及包括主支架3和辅助支架4(见图2或 图3)的支架机构，主支架3连接于机架2，辅助支架4包括连接在臂架上的辅助支架杆41，承载绳1的一端连接于臂架的尾部，承载绳1的另一端连接至臂架的首部，支架机构至少具有工作位置，在工作位置，承载绳1通过主支架3和辅助支架4张紧。这里提到的承载绳并不受特别地限制，例如可以是钢丝绳，以保证足够的强度。

如上所述，由于在工作位置，所述承载绳通过主支架3和辅助支架4张紧，所以可以通过同时被主支架3和辅助支架4张紧的承载绳提供更大的分力给臂架，以提高臂架的强度、刚度和承载能力。

仍参见图2，臂架可以包括连接于机架2的主臂和连接于主臂的至少一节伸缩臂，辅助支架杆41连接在主臂上或者至少一节伸缩臂中的非末节臂上，辅助支架4还包括设置于辅助支架杆41上的承载绳定位装置，承载绳1安装在该承载绳定位装置中，且承载绳定位装置在辅助支架杆41上设置成能够沿辅助支架杆41的长度方向移动。从图3中可以看出，当承载绳1与辅助支架4的接触部位至臂架的距离为H、承载绳1与臂架的夹角为θ、承载绳1与辅助支架4的接触部位与承载绳1的连接于臂架的尾部的部位之间的沿所述臂架长度方向的距离为L、承载绳1的拉紧内力为F1、承载绳1在垂直于臂架的长度方向的分力为F2时(分力F2也是提高臂架承载能力的有效力)，可以得到F2＝F×sinθ，θ＝arctan(H/L)。由此可以得出当L改变(臂架处于不同的工作状态时，通常L也会随之改变)时，可以通过适应性地改变H的值而使θ相应地变化，从而可以使F2趋于稳定值，这样能够在臂架处于任何工作状态时都对臂架提供稳定的有效力，使得臂架更加稳定。所以不难理解，此时辅助支架杆41连接在主臂上或者至少一节伸缩臂中的非末节臂上是为了使伸缩臂中的末节臂伸缩时L会发生变化，而承载绳定位装置在辅助支架杆41上设置成能够沿辅助支架杆41的长度方向移动是为了使H能够相应地发生变化，这都属于保证F2趋于稳定值的必要条件。

具体地，在本发明的优选实施方式中，承载绳定位装置通过弹性件5(例如弹簧)连接于辅助支架杆41，且在工作位置，承载绳1克服弹性件5的弹性力而朝向臂架偏压承载绳定位装置。这样可以仅通过调节承载绳1的拉紧内力F1而使H发生改变，从而可以使θ相应的变化，即可以通过调节承载绳1的拉紧内F1而使F2趋于稳定值。

以上提到的承载绳定位装置并不受特别地限制，优选地，承载绳定位装置可以包括滑块6和连接于滑块6的滑轮7和滑轮盖8，承载绳1介于滑轮7的轮槽和滑轮盖8之间，滑块6安装在辅助支架杆41上，且与弹性件5连接。

另外，辅助支架杆41还可以通过弹性连接件9(例如弹簧)与主臂或者至少一节伸缩臂连接，主支架3铰接于机架2，辅助支架杆41铰接在臂架上以使得支架机构至少能够在收回位置和工作位置之间枢转运动，在收回位置，承载绳1克服弹性连接件9的弹性力而将辅助支架4压靠在臂架上(辅助支架4可以被安装在臂架上的第二挡板17挡住，当本发明不限于这种结构形式)，当主支架3从收回位置向工作位置运动时(主支架3的运动可以通过主支架起升油缸12来驱动，但本发明不限于此)，承载绳1被主支架3牵引远离臂架运动，且弹性连接件9带动辅助支架杆41向工作位置运动。

此外，臂架或者辅助支架杆41上可以设置有止挡件，优选地，该止挡件为设置在臂架上的第一挡板16，当弹性连接件9带动辅助支架杆41向工作位置运动时，第一挡板16使得辅助支架杆41被臂架止挡定位在工作位置。

在本发明的优选实施方式中，止挡件设置成使得得辅助支架杆41被臂架止挡定位在工作位置时，辅助支架杆41与臂架垂直，但本发明显然不限于此，也就是说，不管止挡件设置成使得得辅助支架杆41被臂架止挡定位在工作位置时，辅助支架杆41与臂架之间的位置关系如何，都将落入本发明的保护范围。

为了对处于工作位置的辅助支架杆41提供更稳固地支撑力，优选地，辅助支架4还可以包括推杆组件，推杆组件包括彼此铰接的两根推杆42，且两根推杆42还分别与辅助支架杆41和臂架铰接，当辅助支架杆41被臂架止挡定位在工作位置时，两根推杆42处于一条直线上以将辅助支架杆41支撑定位在工作位置。

另外，从图1示出的根据本发明的实施方式的云梯消防车的结构示意图中可以看出，主支架3的主支架杆31上安装有弹性偏压装置，弹性偏压装置将承载绳1弹性地压向主支架杆31。具体地，该弹性偏压装置可以包括拉簧18和张紧杆19，张紧杆19铰接于主支架杆31，且张紧杆19的自由端与承载绳1连接，拉簧18的两端分别连接在张紧杆19与主支架杆31之间，从而提供将承载绳1弹性地压向主支架杆31的弹性力，这样的设置，可以保证承载绳1的张紧程度，以使得承载绳1可以对臂架提供符合要求的拉力。

此外，臂架的首部可以设置有卷扬机构10，承载绳1的另一端连接于卷扬机构10以能够被卷扬机构10拉紧。

特别地，辅助支架4可以为两个，且对称地布置在臂架沿宽度方向的两侧。这样设置的好处在于，如果该臂架为云梯消防车的梯架时，辅助支架4不会阻碍救援人员通过梯架通道，极大地提升了救援云梯消防车的救援能力。

此外，两个辅助支架4的各自的滑块6可以通过连杆11连接，可以保证两个辅助支架4的各自的滑块6同步运动，从而保证两个辅助支架4各自对应的承载绳1的压紧力相同，以防止出现臂架两侧的辅助支架4因受力不均而对臂架产生侧倾翻力和扭矩。

当然，主支架3也可以为两个，且对称地布置在臂架的沿该臂架的宽度方向的两侧。这样设置的好处与上述设置两个辅助支架4的好处相同，故不再重复说明。这里需要说明的是，从图1看，该臂架的宽度方向应理解为图 1中的垂直于纸面的方向。

根据本发明的另一个方面，还提供一种工程车辆，其中，包括根据上述技术方案中所述的伸缩臂架结构。该工程车辆的种类并不受特别地限制，例如该工程车辆为可以为图1中所示的云梯消防车，机架2为云梯消防车的转台，该转台由车辆下装总成14支撑，且该转台上安装有用于驱动臂架的臂架起升油缸13，此外，该云梯消防车的末节梯架上设置有供救援人员工作的工作斗15。可以理解的是，由于承载绳1的一端连接于臂架(这里即末节梯架)的尾部，而工作斗15一般安装在末节梯架的尾部，所以本发明提供的伸缩臂架结构应用于云梯消防车时，对工作斗15的承载能力有了大幅度地提高，这无疑增强了该云梯消防车的救援能力。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (14)

1.一种伸缩臂架结构，其特征在于，包括承载绳(1)、连接于机架(2)的臂架以及包括主支架(3)和辅助支架(4)的支架机构，所述主支架(3)连接于所述机架(2)，所述辅助支架(4)包括连接在所述臂架上的辅助支架杆(41)，所述承载绳(1)的一端连接于所述臂架的尾部，所述承载绳(1)的另一端连接至所述臂架的首部，所述支架机构至少具有工作位置，在所述工作位置，所述承载绳(1)通过所述主支架(3)和辅助支架(4)张紧。

2.根据权利要求1所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述臂架包括连接于所述机架(2)的主臂和连接于所述主臂的至少一节伸缩臂，所述辅助支架杆(41)连接在所述主臂上或者所述至少一节伸缩臂中的非末节臂上，所述辅助支架(4)还包括设置于所述辅助支架杆(41)上的承载绳定位装置，所述承载绳(1)安装在该承载绳定位装置中，且所述承载绳定位装置在所述辅助支架杆(41)上设置成能够沿所述辅助支架杆(41)的长度方向移动。

3.根据权利要求2所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述承载绳定位装置通过弹性件(5)连接于所述辅助支架杆(41)，且在所述工作位置，所述承载绳(1)克服所述弹性件(5)的弹性力而朝向所述臂架偏压所述承载绳定位装置。

4.根据权利要求3所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述承载绳定位装置包括滑块(6)和连接于所述滑块(6)的滑轮(7)和滑轮盖(8)，所述承载绳(1)介于所述滑轮(7)的轮槽和所述滑轮盖(8)之间，所述滑块(6)安装在所述辅助支架杆(41)上，且与所述弹性件(5)连接。

5.根据权利要求2所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述辅助支架杆(41)还通过弹性连接件(9)与所述主臂或者所述至少一节伸缩臂连接，所述主支架(3)铰接于所述机架(2)，所述辅助支架杆(41)铰接在所述臂架上以使得所述支架机构至少能够在收回位置和所述工作位置之间枢转运动，在所述收回位置，所述承载绳(1)克服所述弹性连接件(9)的弹性力而将所述辅助支架(4)压靠在所述臂架上，当所述主支架(3)从所述收回位置向所述工作位置运动时，所述承载绳(1)被所述主支架(3)牵引远离所述臂架运动，且所述弹性连接件(9)带动所述辅助支架杆(41)向所述工作位置运动。

6.根据权利要求5所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述臂架或者所述辅助支架杆(41)上设置有止挡件，当所述弹性连接件(9)带动所述辅助支架杆(41)向所述工作位置运动时，所述止挡件使得所述辅助支架杆(41)被所述臂架止挡定位在所述工作位置。

7.根据权利要求5所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述止挡件设置成使得所述得所述辅助支架杆(41)被所述臂架止挡定位在所述工作位置时，所述辅助支架杆(41)与所述臂架垂直。

8.根据权利要求6所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述辅助支架(4)还包括推杆组件，所述推杆组件包括彼此铰接的两根推杆(42)，且所述两根推杆(42)还分别与所述辅助支架杆(41)和所述臂架铰接，当所述辅助支架杆(41)被所述臂架止挡定位在所述工作位置时，所述两根推杆(42)处于一条直线上以将所述辅助支架杆(41)支撑定位在所述工作位置。

9.根据权利要求1所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述主支架(3)的主支架杆(31)上安装有弹性偏压装置，所述弹性偏压装置将所述承载绳(1)弹性地压向所述主支架杆(31)。

10.根据权利要求1所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述臂架的首部设置有卷扬机构(10)，所述承载绳(1)的所述另一端连接于所述卷扬机构(10)。

11.根据权利要求1-10中任意一项所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述辅助支架(4)为两个，且对称地布置在所述臂架的沿该臂架的宽度方向的两侧。

12.根据权利要求4所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述辅助支架(4)为两个，且对称地布置在所述臂架沿宽度方向的两侧，所述两个辅助支架(4)的各自的所述滑块(6)通过连杆(11)连接。

13.根据权利要求1至10中任意一项所述的伸缩臂架结构，其特征在于，所述主支架(3)为两个，且对称地布置在所述臂架的沿宽度方向的两侧。

14.一种工程车辆，其特征在于，包括根据权利要求1至13中任意一项所述的伸缩臂架结构。