CN105386601A - 一种激光整平机上的伸缩臂结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种激光整平机上的伸缩臂结构，包括用于安装在机架上的上车体，在上车体内设置有可以伸缩的二节臂，在二节臂内设置有可以伸缩的三节臂。上车体、二节臂及三节臂均为框架结构，三节臂包括三节臂本体，在三节臂本体外侧面上设置有第一滑轮，二节臂包括二节臂本体，二节臂本体内侧面上设置有用于导向第一滑轮的第一中间导轨，在二节臂本体的外侧面上设置有第二滑轮，上车体包括上车体本体，上车体本体内设置有用于导向第二滑轮的第二中间导轨，在上车体本体、二节臂本体及三节臂本体之间设置有第一链轮组合和第二链轮组合。本发明的有益效果：在保证强度的情况下减轻了伸缩臂结构的重量，使得激光整平机在工作过程中保持了平稳。

Description

一种激光整平机上的伸缩臂结构

技术领域

本发明涉及地坪设备装置，特别涉及一种激光整平机。

背景技术

现有技术中，激光整平机包括伸缩臂结构，伸缩臂结构的自由端设置有用于刮平地坪的刮头，伸缩臂结构的伸缩带动刮头运动，从而实现对地坪的刮平功能。激光整平机在工作过程中，伸缩臂结构在水平方向上将伸出设备6米长，由于在运行过程中激光整平机整个机身必须保持平稳，所以对伸缩臂结构的轻重量要求非常高；又由于在工作中，刮头会产生震动，这就要求伸缩臂结构的强度高，如果伸缩臂结构强度较弱，就会缩短伸缩臂结构的使用寿命。

中国专利公开了一种授权公告日为2014.01.29的激光混凝土整平机，它包括带有行走轮的底盘，所述底盘的上部通过转盘活动的安装有操作运行平台，在所述操作运行平台的左端安装有伸缩臂，所述伸缩臂的自由端安装有两刮板控制臂，在所述两刮板控制臂的底部右侧安装有第一刮板，在所述两刮板控制臂的底部中部安装有第二刮板，在所述两刮板控制臂上且在所述第一刮板和第二刮板之间安装有绞龙，在所述两刮板控制臂的底部左侧安装有带高频振动器的运平板。该伸缩臂的作用是：伸缩控制臂到需要工作的位置。虽然公开了伸缩臂具有伸缩功能，但是该伸缩臂没有在保证强度的情况下达到轻重要求，也没有公开伸缩臂的伸缩功能怎样实现的。

发明内容

本发明提出一种激光整平机上的伸臂缩结构，在保证强度的情况下减轻了伸缩臂结构的重量。

本发明的技术方案是这样实现的：一种激光整平机上的伸缩臂结构，包括用于安装在机架上的上车体，在上车体内设置有可以伸缩的二节臂，在二节臂内设置有可以伸缩的三节臂。所述上车体、二节臂及三节臂均为框架结构，三节臂包括三节臂本体，二节臂包括二节臂本体，在二节臂本体与三节臂本体之间设置有用于导向三节臂本体滑动的第一支撑结构，在二节臂本体内设置有用于安装液压油缸的第一油缸支撑座，液压油缸与第一油缸支撑座连接后置于三节臂本体内，上车体包括上车体本体，上车体与二节臂本体之间设置有用于导向二节臂本体滑动的第二支撑结构，液压油缸的活塞杆穿出二节臂本体与上车体本体连接，在上车体本体、二节臂本体及三节臂本体之间设置有第一链轮组合和第二链轮组合，第一链轮组合包括位于二节臂本体前端的第一链轮，第一链轮上设置有用于连接上车体本体和三节臂本体的第一锁链，第二链轮组合包括位于二节臂本体后端的第二链轮，第二链轮上设置有用于连接上车体本体和三节臂本体的第二锁链。本发明在工作时，液压油缸伸出活塞杆，液压油缸只是置于三节臂本体内，液压油缸机身通过第一油缸支撑座固定在二节臂本体上，活塞杆与长车体本体连接，由于上车体本体与活塞杆固定，活塞杆伸出，液压油缸就必然带动二节臂，二节臂从上车体本体内滑出，滑动时上车体本体上的第二支撑结构对二节臂本体起支撑和导向作用。二节臂本体的前端第一链轮在第一锁链上滑动，由于二节臂与上车体本体之间的距离加大，第一锁链在二节臂本体与上车体本体之间的长度变长，第一锁链长度固定，必然第一锁链在二节臂本体与三节臂本体之间的长度变短，从而第一锁链带动三节臂随着二节臂向外伸出，滑动时二节臂本体上的第一支撑结构对三节臂本体起支撑和导向作用。该上车体、二节臂及三节臂均为框架结构，与现有技术相比大大减轻了质量，加上设计液压油缸、第一链轮组合和第二链轮组合的简单结构，就实现了伸缩臂的伸缩功能，简化了结构设计达到了轻质量要求；设置第一支撑结构和第二支撑结构保证了伸缩臂结构的伸缩功能的可靠性，同时也保证了伸缩臂结构的强度，保证了使用寿命。

进一步的，第一支撑结构包括设置于三节臂本体外的侧面上的第一滑轮、设置于二节臂本体后端的内顶面上的第一滑动垫块及设置于二节臂本体前端的内底面上的第一滚轮，在二节臂本体内侧面上设置有用于导向第一滑轮的第一中间导轨，在三节臂本体的外顶面上设置有用于导向第一滑动垫块的第一导轨垫板，在三节臂本体外底面上设置有用于导向第一滚轮的第二导轨垫板。一条长约3米的三节臂本体在加工时是通过拼焊而成，采用焊接专机/焊接机器人等设备焊接，在焊接过程中难免会发生焊接变形，所以在三节臂本体上设置第一导轨垫板和第二导轨垫板，为二节臂本体与三节臂本体之间的线性运动提供条件。因为在三节臂运动过程中，对三节臂的导轨上下平面的精度要求非常高，所以第一导轨垫板和第二导轨垫板作为三节臂的导轨，即可满足要求。第一导轨垫板和第二导轨垫板的设置保证了三节臂的强度。在三节臂本体和二节臂本体的连接处采用三支点(第一滑轮与第一中间导轨相连；第一滚轮与第二导轨垫板相连；第一滑动垫块与第一导轨垫板相连)的第一支撑结构，实现了第一支撑结构为三角框架稳定结构，保证了三节臂本体在二节臂本体内运行的稳定性，防止了伸缩臂结构内的任意摆动，防止了激光整平机工作过程中因伸缩臂结构的不稳定而发生侧翻。

再进一步的，第二支撑结构包括设置于二节臂本体的外侧面上的第二滑轮、设置于上车体本体后端的内顶面上的第二滑动垫块及设置于上车体本体前端的内底面上的第二滚轮，上车体本体内设置有用于导向第二滑轮的第二中间导轨，在二节臂本体外顶面上设置有用于导向第二滑动垫块的第三导轨垫板，在二节臂本体外底面上设置有用于导向第二滚轮的第四导轨垫板。一条二节臂本体在加工时是通过拼焊而成，采用焊接专机/焊接机器人等设备焊接，在焊接过程中难免会发生焊接变形，所以在二节臂本体上设置第三导轨垫板和第四导轨垫板，为二节臂本体与上车体本体之间的线性运动提供条件。因为在二节臂运动过程中，对二节臂的导轨上下平面的精度要求非常高，所以第三导轨垫板和第四导轨垫板作为三节臂的导轨，即可满足要求。第三导轨垫板和第四导轨垫板的设置保证了三节臂的强度。在二节臂本体和上车体本体的连接处采用三支点(第二滑轮与第二中间导轨相连；第二滚轮与第四导轨垫板相连；第二滑动垫块与第三导轨垫板相连)的第二支撑结构，使得第二支撑结构为三角框架稳定结构，保证了二节臂本体在上车体本体内运行的稳定性。

再进一步的，在二节臂本体后端上设置有线轮。通过设置线轮，保证二节臂本体在上车体本体内线性运动，由于二节臂带动三节臂运动，从而也保证了三节臂的线性运动。

再进一步的，所述三节臂本体和二节臂本体均包括两块U型钢板，两块U型钢板扣合连接。三节臂本体和二节臂本体均采用两块U型钢板扣合，拼焊的结构形式，大大简化了制造工艺。

再进一步的，所述在每个U型钢板上均开设有窗口，每个U型钢板均采用Q960材料制成。开设窗口实现三节臂本体和二节臂本体的框架结构，达到了轻质要求；采用Q960材料制成，保证了强度。

再进一步的，二节臂本体内设置有加强筋。设置加强筋，增加了强度。

再进一步的，在所述第一滚轮上设置有用于限制第二导轨垫板滑出的第一台阶，在所述三节臂本体后端的外侧面上设置有第一侧向滑轮，第一侧向滑轮与第一中间导轨相对设置。通过设置第一台阶，保证三节臂前端下部侧向定位；在三节臂本体后端增加第一侧向滑轮，第一侧向滑轮以第一中间导轨为基准，进行侧向定位。

再进一步的，在所述第二滚轮上设置有用于限制第四导轨垫板滑出第二滚轮的第二台阶，在所述二节臂本体后端的外侧面上设置有第二侧向滑轮，第二侧向滑轮与第二中间导轨相对设置。通过设置第二台阶，保证二节臂前端下部侧向定位；在二节臂本体后端增加第二侧向滑轮，侧向滑轮以第二中间导轨为基准，进行侧向定位。

再进一步的，在所述上车体本体内设置有用于连接液压油缸活塞杆的第二油缸支撑座。实现活塞杆与上车体本体的固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：上车体、二节臂及三节臂均为框架结构，达到了伸缩臂结构的轻质要求，使得激光整平机能够保持平稳；液压油缸、第一链轮组合和第二链轮组合的传动结构设计简单，实现了在上车体、二节臂及三节臂为框架结构情况下的伸缩，并且该结构简单也满足了轻质要求；第一支撑结构和第二支撑结构的设计使得伸缩臂结构达到了强度要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种激光整平机上的伸缩臂结构的立体图；

图2为图1中的俯视图；

图3为图1中的主视图；

图4为图1中三节臂的立体图；

图5为图4中的俯视图；

图6为图4中的主视图；

图7为图5中A-A剖视图；

图8为图1中二节臂的立体图；

图9为图8中的俯视图；

图10为图8中的主视图；

图11为图9中B-B剖视图；

图12为图1中上车体的俯视图；

图13为图12中C-C剖视图；

图14为图2中D-D剖视图；

图15为图14中P处的放大图；

图16为图2中E-E剖视图；

图17为本发明一种激光整平机上的伸缩臂结构的传动结构的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2及图3所示，本发明提供一种激光整平机上的伸缩臂结构，包括用于安装在机架上的上车体1，在上车体1内设置有可以伸缩的二节臂2，在二节臂2内设置有可以伸缩的三节臂3。上车体1、二节臂2及三节臂3均为框架结构。

如图4至图7所示，三节臂3包括三节臂本体31。

如图8至图11所示，二节臂2包括二节臂本体21。在二节臂本体21与三节臂本体31之间设置有用于导向三节臂本体31滑动的第一支撑结构，在二节臂本体21内设置有用于安装液压油缸的第一油缸支撑座23，液压油缸与第一油缸支撑座23连接后置于三节臂本体31内，且液压油缸不与三节臂本体31连接。在二节臂本体21后端上设置有线轮25。二节臂本体21内设置有加强筋26。

三节臂本体31和二节臂本体21均包括两块U型钢板，两块U型钢板扣合连接。在每个U型钢板上均开设有窗口，每个U型钢板均采用Q960材料制成。

如图12及图13所示，上车体1包括上车体本体11。上车体本体11与二节臂本体21之间设置有用于导向二节臂本体21滑动的第二支撑结构。液压油缸的活塞杆穿出二节臂本体21与上车体本体11连接。在所述上车体本体11内设置有用于连接液压油缸活塞杆的第二油缸支撑座13。

如图16所示，在上车体本体11、二节臂本体21及三节臂本体31之间设置有第一链轮组合和第二链轮组合，第一链轮组合包括位于二节臂本体21前端的第一链轮41，第一链轮41上设置有用于连接上车体本体11和三节臂本体31的第一锁链42，第二链轮组合包括位于二节臂本体21后端的第二链轮43，第二链轮43上设置有用于连接上车体本体11和三节臂本体31的第二锁链44。

如图14及图15所示，第一支撑结构包括设置于三节臂本体31外侧面上的第一滑轮32、设置于二节臂本体21后端的内顶面上的第一滑动垫块27及设置于二节臂本体21前端的内底面上的第一滚轮28，二节臂本体21内侧面上设置有用于导向第一滑轮32的第一中间导轨22，在三节臂本体31外顶面上设置有用于导向第一滑动垫块27的第一导轨垫板33，在三节臂本体31外底面上设置有用于导向第一滚轮28的第二导轨垫板34。在所述第一滚轮28上设置有用于限制第二导轨垫板34滑出的第一台阶281，在所述三节臂本体31后端的外侧面上设置有第一侧向滑轮35，第一侧向滑轮35与第一中间导轨22相对设置。

请继续参考图14及图15所示，第二支撑结构包括设置于二节臂本体21的外侧面上的第二滑轮24、设置于上车体本体11后端的内顶面上的第二滑动垫块14及设置于上车体本体11前端的内底面上的第二滚轮15，上车体本体11内设置有用于导向第二滑轮24的第二中间导轨12，在二节臂本体21外顶面上设置有用于导向第二滑动垫块14的第三导轨垫板141，在二节臂本体21外底面上设置有用于导向第二滚轮15的第四导轨垫板142。在所述第二滚轮15上设置有用于限制第四导轨垫板142滑出第二滚轮15的第二台阶151，在所述二节臂本体21后端的外侧面上设置有第二侧向滑轮29，第二侧向滑轮29与第二中间导轨12相对设置。

本发明的工作原理：本发明在工作时，液压油缸伸出活塞杆，液压油缸只是置于三节臂本体内，液压油缸机身通过第一油缸支撑座固定在二节臂本体21上，活塞杆与上车体本体11连接，由于上车体本体11与活塞杆固定，活塞杆伸出，液压油缸就必然带动二节臂2，二节臂从上车体本体11内滑出。二节臂滑出过程中，上车体本体11上的第二滑动垫块14在二节臂本体21上的第三导轨垫板141上滑动；同时，上车体1本体上的第二滚轮15也在二节臂本体21上的第四导轨垫板142上滑动，从而二节臂2在上车体本体11内运动中形成三个支点(第二滑轮与第二中间导轨相连；第二滚轮与第四导轨垫板相连；第二滑动垫块与第三导轨垫板相连)，使得第二支撑结构为三角框架稳定结构，保证了二节臂2在上车体本体11内滑动的稳定性，避免了二节臂2在上车体本体11内的随意摆动，延长了使用寿命，也降低了上车体本体的强度要求，为减轻上车体本体的重量提供了基础。二节臂本体21的前端第一链轮41在第一锁链42上滑动，由于二节臂2与上车体本体11之间的距离加大，第一锁链42在二节臂本体21与上车体本体11之间的长度变长，第一锁链42长度固定，必然第一锁链42在二节臂本体21与三节臂本体31之间的长度变短，从而第一锁链42带动三节臂3随着二节臂2向外伸出。二节臂本体21上的第一滑动垫块27在三节臂本体上的第一导轨垫板33上滑动；同时二节臂本体21上的第一滚轮28在第二导轨垫板34上滑动，从而三节臂3在二节臂本体21内的运动过程中形成了三个支点(第一滑轮与第一中间导轨相连；第一滚轮与第二导轨垫板相连；第一滑动垫块与第一导轨垫板相连)，使得第一支撑结构为三角框架稳定结构，保证了三节臂3在二节臂本体21内的稳定性，避免了三节臂3在二节臂本体21内的随意摆动，延长了使用寿命，也降低了二节臂本体的强度要求，为减轻二节臂本体的重量提供了基础。该上车体1、二节臂2及三节臂3均为框架结构，与现有技术相比大大减轻了质量，加上设计液压油缸、第一链轮组合和第二链轮组合的简单结构，就实现了伸缩臂的伸缩功能，简化了结构设计达到了轻质量要求，也保证了伸缩臂的强度，保证了使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种激光整平机上的伸缩臂结构，包括用于安装在机架上的上车体(1)，在上车体(1)内设置有可以伸缩的二节臂(2)，在二节臂(2)内设置有可以伸缩的三节臂(3)，其特征在于，所述上车体(1)、二节臂(2)及三节臂(3)均为框架结构，三节臂(3)包括三节臂本体(31)，二节臂(2)包括二节臂本体(21)，二节臂本体(21)与三节臂本体(31)之间设置有用于导向三节臂本体(31)滑动的第一支撑结构，在二节臂本体(21)内设置有用于安装液压油缸的第一油缸支撑座(23)，液压油缸与第一油缸支撑座(23)连接后置于三节臂本体(31)内，上车体(1)包括上车体本体(11)，在上车体本体(11)与二节臂本体(21)之间设置有用于导向二节臂本体(21)滑动的第二支撑结构，液压油缸的活塞杆穿出二节臂本体(21)与上车体本体(11)连接，在上车体本体(11)、二节臂本体(21)及三节臂本体(31)之间设置有第一链轮组合和第二链轮组合，第一链轮组合包括位于二节臂本体(21)前端的第一链轮(41)，第一链轮(41)上设置有用于连接上车体本体(11)和三节臂本体(31)的第一锁链(42)，第二链轮组合包括位于二节臂本体(21)后端的第二链轮(43)，第二链轮(43)上设置有用于连接上车体本体(11)和三节臂本体(31)的第二锁链(44)。

2.根据权利要求1所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，所述第一支撑结构包括设置于三节臂本体(31)外侧面上的第一滑轮(32)、设置于二节臂本体(21)后端的内顶面上的第一滑动垫块(27)及设置于二节臂本体(21)前端的内底面上的第一滚轮(28)，二节臂本体(21)内侧面上设置有用于导向第一滑轮(32)的第一中间导轨(22)，在三节臂本体(31)外顶面上设置有用于导向第一滑动垫块(27)的第一导轨垫板(33)，在三节臂本体(31)外底面上设置有用于导向第一滚轮(28)的第二导轨垫板(34)。

3.根据权利要求1或2所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，所述第二支撑结构包括设置于二节臂本体(21)的外侧面上的第二滑轮(24)、设置于上车体本体(11)后端的内顶面上的第二滑动垫块(14)及设置于上车体本体(11)前端的内底面上的第二滚轮(15)，上车体本体(11)内设置有用于导向第二滑轮(24)的第二中间导轨(12)，在二节臂本体(21)外顶面上设置有用于导向第二滑动垫块(14)的第三导轨垫板(141)，在二节臂本体(21)外底面上设置有用于导向第二滚轮(15)的第四导轨垫板(142)。

4.根据权利要求3所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，在二节臂本体(21)后端上设置有线轮(25)。

5.根据权利要求3所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，所述三节臂本体(31)和二节臂本体(21)均包括两块U型钢板，两块U型钢板扣合连接。

6.根据权利要求5所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，所述在每个U型钢板上均开设有窗口，每个U型钢板均采用Q960材料制成。

7.根据权利要求6所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，所述二节臂本体(21)内设置有加强筋(26)。

8.根据权利要求3所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，在所述第一滚轮(28)上设置有用于限制第二导轨垫板(34)滑出的第一台阶(281)，在所述三节臂本体(31)后端的外侧面上设置有第一侧向滑轮(35)，第一侧向滑轮(35)与第一中间导轨(22)相对设置。

9.根据权利要求8所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，在所述第二滚轮(15)上设置有用于限制第四导轨垫板(142)滑出第二滚轮(15)的第二台阶(151)，在所述二节臂本体(21)后端的外侧面上设置有第二侧向滑轮(29)，第二侧向滑轮(29)与第二中间导轨(12)相对设置。

10.根据权利要求3所述的一种激光整平机上的伸缩臂结构，其特征在于，在所述上车体本体(11)内设置有用于连接液压油缸活塞杆的第二油缸支撑座(13)。