CN111335638A - 臂架和作业设备 - Google Patents

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CN111335638A CN202010161710.8A CN202010161710A CN111335638A CN 111335638 A CN111335638 A CN 111335638A CN 202010161710 A CN202010161710 A CN 202010161710A CN 111335638 A CN111335638 A CN 111335638A
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boom
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谢世惠
郭汐
李江波
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Sany Automobile Manufacturing Co Ltd
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Hunan Sany Intelligent Control Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种臂架和作业设备。臂架包括：顶板；底板，与顶板相互间隔并相对设置；第一侧板；第二侧板，与第一侧板相互间隔并相对设置；第一侧板的一侧设有第一弯折部，第一弯折部的至少一部分与顶板相互贴合拼接，第一侧板的另一侧设有第二弯折部，第二弯折部的至少一部分与底板相互贴合拼接；第二侧板的一侧设有第三弯折部，第三弯折部的至少一部分与顶板相互贴合拼接，第二侧板与第三弯折部相对的另一侧设有第四弯折部，第四弯折部的至少一部分与底板相互贴合拼接，适于限定出框架结构。本发明通过顶板、底板、第一侧板和第二侧板拼接出臂架，更适合批量化生产，且相比整体成型的模具，采用多种简单模具，变更成本低。

Description

臂架和作业设备
技术领域
本发明涉及作业设备技术领域，具体而言，涉及臂架和作业设备。
背景技术
目前，作业设备，如泵车、消防车等，其臂架大多主要以钢结构为主，但高强钢结构的臂架重量太大。而轻量化臂架大多采用模具整体成型制成，导致使用的模具较为复杂，造价高，前期工艺验证投入太大。另外，通过模具一体成型制成的臂架，如果对臂架进行结构优化，还需要重新调整模具，不利于批量生产。
发明内容
本发明旨在解决上述技术问题中的至少之一。
本发明的第一目的在于提供一种臂架。
本发明的第二目的在于提供一种作业设备。
为实现本发明的第一目的，本发明的实施例提供了一种臂架，具有框架结构，臂架包括：顶板；底板，与顶板相互间隔并相对设置；第一侧板；第二侧板，与第一侧板相互间隔并相对设置；其中，第一侧板的一侧设有第一弯折部，第一弯折部的至少一部分与顶板相互贴合拼接，第一侧板与第一弯折部相对的另一侧设有第二弯折部，第二弯折部的至少一部分与底板相互贴合拼接；第二侧板的一侧设有第三弯折部，第三弯折部的至少一部分与顶板相互贴合拼接，第二侧板与第三弯折部相对的另一侧设有第四弯折部，第四弯折部的至少一部分与底板相互贴合拼接，适于限定出框架结构。
在该技术方案中，顶板、底板、第一侧板和第二侧板均为厚度均匀的板体结构，等厚度的顶板和底板，充分发挥的底板和顶板的抗压和抗拉性能。其中，在第一侧板和第二侧板上均按照臂架的结构特点加工出相应的安装孔，用于安装轴套和安装油缸等，底板的形状与第一侧板和第二侧板远离顶板的一侧相适配。由于顶板为平板，第一弯折部和第三弯折部分别与第一侧板的本体和第二侧板的本体形成夹角，夹角为90°，因此，第一弯折部和第三弯折部都能够与顶板相互贴合。而第二弯折部和第四弯折部为了能够与底板相互贴合，以实现连接结构的牢固性，因此，第二弯折部和第四弯折部能够配合底板的板面的形状。因此，将顶板、底板、第一侧板和第二侧板相互拼接，从而组装出臂架，拼接结构牢固，简单，适于不同材料的结合运用，易于实现，因此，相比整体结构的臂架，降低了制作臂架的模具的成本，同时提高了臂架的生产效率。
另外，本发明提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：
上述技术方案中，第一弯折部和第二弯折部分别与第一侧板一体成型设置；第三弯折部和第四弯折部分别与第二侧板一体成型设置。
在该技术方案中，第一侧板的两端分别进行弯折，从而形成第一弯折部和第二弯折部，提高了第一侧板的成型效率。同样地，第二侧板的两端分别进行弯折，从而形成第三弯折部和第四弯折部，提高了第二侧板的成型效率。因此，进一步提高了臂架的生产效率。
上述任一技术方案中，臂架还包括：第一筋板，设于第一侧板上，且位于第一弯折部和第二弯折部之间；第二筋板，设于第二侧板上，且位于第三弯折部和第四弯折部之间。
在该技术方案中，第一筋板与第一侧板一体结构设置，第二筋板与第二侧板也一体结构设置，不仅能够增强第一侧板和第二侧板的结构强度，还可以简化结构，简化加工工艺。
上述技术方案中，臂架还包括：中部本体；第一连接部，设于中部本体长度方向的一端；第二连接部，设于中部本体长度方向的另一端；其中，第一连接部、第二连接部和中部本体由顶板、底板、第一侧板和第二侧板围合限定而成。
在该技术方案中，臂架的长度较长，其中，第一连接部、第二连接部和中部本体由顶板、底板、第一侧板和第二侧板围合限定而成框架结构，中部本体的第一侧板和第二侧板远离顶板的一端设有油缸安装座，油缸安装座包括设于第一侧板和第二侧边上的两个油缸安装孔，两个油缸安装孔相对设置。
第一板本体在第一连接部与顶板的端部连接处向远离第二连接部的方向且向远离顶板的方向延伸出耳板结构，因此，位于第一连接部的第一板本体远离顶板的一侧呈弧形，位于第一连接部的底板也呈弧形，那么，位于第一连接部的第二弯折部则也呈弧形。同样地，由于第二连接部也具有耳板结构，因此，位于第二连接部的第一板本体远离顶板的一侧呈弧形，位于第二连接部的底板也呈弧形，那么，位于第二连接部的第二弯折部则也呈弧形。位于第一连接部和第二连接部之间的底板可以为平板结构，因此，位于第一连接部和第二连接部之间的第二弯折部也为平板结构，以与底板相互贴合，通过第一弯折部和第二弯折部实现第一侧板与顶板和底板的相互拼接，简化了拼接结构，易于实现，能够提高臂架的拼接效率。
第二板本体在第一连接部与顶板的端部连接处向远离第二连接部的方向且向远离顶板的方向延伸出耳板结构，因此，位于第一连接部的第二板本体远离顶板的一侧呈弧形，位于第一连接部的底板呈弧形，那么，位于第一连接部的第四弯折部则也呈弧形。同样地，由于第二连接部也具有耳板结构，因此，位于第二连接部的第二板本体远离顶板的一侧呈弧形，位于第二连接部的底板也呈弧形，那么，位于第二连接部的第四弯折部则也呈弧形。位于第一连接部和第二连接部之间的底板可以为平板结构，因此，位于第一连接部和第二连接部之间的第四弯折部也为平板结构，以与底板相互贴合，通过第三弯折部和第四弯折部实现第二侧板与顶板和底板的相互拼接，简化了拼接结构，易于实现，能够提高臂架的拼接效率。
上述任一技术方案中，顶板和底板分别为碳纤维板，第一侧板和第二侧板分别为铝合金板。
在该技术方案中，由于铝合金的重量较钢板的重量轻，因此，通过碳纤维板和铝合金板拼接组装出的臂架，既减轻了重量，又保证了臂架的抗压性能，且相比纯碳纤维材质制成的臂架，降低了原材料成本。通过采用铝合金与碳纤维板材的组合方式，也极大降低了制作的臂架的模具的成本，同时，较整体一体制成的碳纤维臂架，也提高了臂架的成型效率。
上述任一技术方案中，第一钢护板，设于第一连接部的顶部，第一钢护板的相对两侧分别与第一侧板和第二侧板连接；第二钢护板，设于第一连接部的底部，第二钢护板与底板相互贴合固定；第三钢护板，设于第二连接部的顶部，第三钢护板的相对两侧分别与第一侧板和第二侧板连接；第四钢护板，设于第二连接部的底部，第四钢护板与底板相互贴合固定。
在该技术方案中，由于第一连接部和第二连接部需要承载铰接时转动连接产生的挤压力及重力，因此，为了增强第一连接部的结构强度，第一连接部的倾斜部分的顶部设置有第一钢护板，第一连接部的倾斜部分的底部设有第二钢护板，第二钢护板与底板具有相同的弧度，以使第二钢护板与底板在第一连接部的部分相互贴合。同样地，为了增强第二连接部的结构强度，第二连接部的倾斜部分的顶部设置有第三钢护板，第二连接部的倾斜部分的底部设有第四钢护板，第四钢护板与底板具有相同的弧度，以使第四钢护板与底板在第二连接部的部分相互贴合。
上述任一技术方案中，第一侧板和/或第二侧板还包括：第一板体；第二板体，与第一板体并排设置；其中，第一板体的厚度大于第二板体的厚度，第一侧板和第二侧板在长度方向的两端分别设置有一个第一板体，第二板体在相对的两侧分别与两个第一板体通过摩擦焊连接，以拼接成第一侧板或第二侧板。
在该技术方案中，由于第一板体位于第一侧板或第二侧板的两端的端部，也就是，第一板体位于第一连接部和第二连接部，因此，第一板体的厚度大于第二板体的厚度，以能够增强结构强度，起到更好的连接作用。第一板体的内表面和第二板体的内表面位于同一平面内，也就是，第一板体的外表面凸出于第二板体的外表面，可利于在第一连接部和第二连接部上安装轴套等，使多个臂架之间的连接更为方便。摩擦焊是利用工件端面的相互运动、相互摩擦所产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种方法。搅拌摩擦焊是摩擦焊中的一种，搅拌摩擦焊也是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源，与普通的摩擦焊的不同之处在于，搅拌摩擦焊的焊接过程是由一个圆柱体或其他形状(如带螺纹圆柱体)的搅拌针伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化。第一板体和第二板体之间通过搅拌摩擦焊进行连接，能够保证第一侧板或第二侧板的整体结构强度。
上述任一技术方案中，臂架还包括：轴套，与第一侧板和/或第二侧板之间通过摩擦焊连接；其中，第一侧板和第二侧板相对设有至少两个轴套。
在该技术方案中，轴套在第一侧板和第二侧板上对称设置，轴套与第一侧板或第二侧板之间也是通过摩擦焊进进行连接，其中的摩擦焊也可以为搅拌摩擦焊。搅拌摩擦焊为成熟的焊接工艺，在此不再赘述。
上述任一技术方案中，顶板和底板分别与第一侧板和第二侧板之间粘接并机械连接。
在该技术方案中，第一侧板与顶板和底板之间，以及第二侧板与顶板和底板之间，均通过粘接加机械连接的连接方式，其中，机械连接为紧固件连接或铆接，而紧固件连接可采用螺钉连接、螺栓连接等。具体地，底板和底板分别与第一弯折部、第二弯折部粘接，然后再通过紧固件连接。同样地，底板和底板分别与第三弯折部、第四弯折部粘接，然后再通过紧固件连接。
为实现本发明的第二目的，本发明的实施例提供了一种作业设备，包括：底盘；臂架系统，设于底盘上，臂架系统上设有用于输送物料的泵管；其中，臂架系统包括多个任一实施例种的臂架，相邻的两个臂架之间相互铰接，且位于端部的一个臂架与底盘连接。
在该技术方案中，作业设备包括本发明任一实施例的臂架，因此具有本发明任一实施例的臂架的全部有益效果，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为相关技术中的臂架的结构示意图；
图2为另一个相关技术中的臂架的结构示意图；
图3为本发明一个实施例的臂架的主视结构示意图；
图4为图3中的A-A向剖视结构示意图；
图5为本发明一个实施例的臂架的侧视结构示意图；
图6为本发明一个实施例的臂架的第一连接部的立体结构示意图；
图7为本发明一个实施例的臂架的中部本体的立体结构示意图；
图8为本发明一个实施例的臂架的第二连接部的立体结构示意图。
其中，其中，图1和图2中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
100＇：整体碳纤维臂架，100＂：碳纤维臂架。
图3至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
100：臂架，102：中部本体，104：第一连接部，106：第二连接部，110：顶板，120：底板，130：第一侧板，132：第一板本体，134：第一弯折部，136：第二弯折部，138：第一筋板，140：第二侧板，142：第二板本体，144：第三弯折部，146：第四弯折部，148：第二筋板，150：轴套，160：第一板体，170：第二板体，180：油缸安装座，190：第一钢护板，192：第二钢护板，194：第三钢护板，196：第四钢护板。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
在一个相关技术中，混凝土泵车的臂架大多主要以钢结构为主，但高强钢的结构发展空间已经很小。而轻量化臂架的研究主要以碳纤维复合材料和铝合金为主，但目前两者的研究都以单种材料整体成型为主，比如纯碳纤维复合材料的臂架、碳纤维泡沫夹芯复合材料臂架、以及如图1所示的整体碳纤维臂架100＇。该碳纤维复合材料臂架的生产方法包括向可伸缩气囊中充气,形成具有第一状态的气囊，在其外表面铺放碳纤维预浸料，获取组件再放入箱型模具内部，向气囊内部充气，再对碳纤维预浸料进行压缩定型，获取第二过渡组件。将第二过渡组件进行升温固化，固化后冷却脱模获取碳纤维臂架。这种整体碳纤维臂架100＇的成本较为昂贵，导致臂架的造价较高，性价比降低；而且整体成型的臂架模型所用的模具复杂，造价昂贵，前期工艺验证投入太大。每次结构优化都需要重新调整模具，对后期量产的成本也极为不利。
在另一个相关技术中，如图2所示，一种混凝土泵车用的碳纤维臂架100＂，设有外模,外模由上模及下模组成，为中空结构，制造碳纤维臂架100＂的碳纤维预浸料铺在上模及下模的内表面上。这种复合材料臂架力学性能以及尺寸，对模具工装以及工艺要求极高，这就会导致工艺不稳定性，从而出现内部缺陷等问题，钢结构件、铝结构件以及碳纤维复合材料结构件的连接强度存在问题。
下面参照图3至图8描述本发明一些实施例的技术方案。
实施例1
如图3和图4所示，本实施例提供了一种臂架100，具有框架结构，臂架100包括：顶板110、底板120、第一侧板130和第二侧板140，底板120与顶板110相互间隔并相对设置，第二侧板140与第一侧板130相互间隔并相对设置；其中，第一侧板130的一侧设有第一弯折部134，第一弯折部134的至少一部分与顶板110相互贴合拼接，第一侧板130与第一弯折部134相对的另一侧设有第二弯折部136，第二弯折部136的至少一部分与底板120相互贴合拼接；第二侧板140的一侧设有第三弯折部144，第三弯折部144的至少一部分与顶板110相互贴合拼接，第二侧板140与第三弯折部144相对的另一侧设有第四弯折部146，第四弯折部146的至少一部分与底板120相互贴合拼接，适于限定出框架结构。
本实施例中，顶板110、底板120、第一侧板130和第二侧板140均为厚度均匀的板体结构，等厚度的顶板110和底板120，充分发挥的底板120和顶板110的抗压和抗拉性能。其中，在第一侧板130和第二侧板140上均按照臂架100的结构特点加工出相应的安装孔，用于安装轴套150和安装油缸等，底板120的形状与第一侧板130和第二侧板140远离顶板110的一侧相适配。由于顶板为平板，第一弯折部和第三弯折部分别与第一侧板130的本体和第二侧板140的本体形成夹角，夹角为90°，因此，第一弯折部和第三弯折部都能够与顶板相互贴合。而第二弯折部和第四弯折部为了能够与底板相互贴合，以实现连接结构的牢固性，因此，第二弯折部和第四弯折部能够配合底板的板面的形状。因此，将顶板110、底板120、第一侧板130和第二侧板140相互拼接，从而组装出臂架100，相比整体结构的臂架100，降低了制作臂架100的模具的成本，同时提高了臂架100的生产效率。
实施例2
如图3、图6、图7和图8所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
第一弯折部134和第二弯折部136分别与第一侧板130一体成型设置；第三弯折部144和第四弯折部146分别与第二侧板140一体成型设置。
在该技术方案中，第一侧板130的两端分别进行弯折，从而形成第一弯折部134和第二弯折部136，提高了第一侧板的成型效率。同样地，第二侧板140的两端分别进行弯折，从而形成第三弯折部144和第四弯折部146，提高了第二侧板140的成型效率。因此，进一步提高了臂架100的生产效率。
实施例3
如图4所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
臂架100还包括：第一筋板138，设于第一侧板130上，且位于第一弯折部134和第二弯折部136之间；
第二筋板148，设于第二侧板140上，且位于第三弯折部144和第四弯折部146之间。
本实施例中，第一筋板138与第一侧板130一体结构设置，第二筋板148与第二侧板140也一体结构设置，不仅能够增强第一侧板130和第二侧板140的结构强度，还可以简化结构，简化加工工艺。
实施例4
如图3、图6、图7和图8所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
臂架100还包括：中部本体102、第一连接部104和第二连接部106，第一连接部104设于中部本体102长度方向的一端；第二连接部106设于中部本体102长度方向的另一端；其中，第一连接部104、第二连接部106和中部本体102由顶板110、底板120、第一侧板130和第二侧板140围合限定而成，且中部本体102的横截面相等。
臂架100的长度较长，其中，第一连接部104、第二连接部106和中部本体102由顶板110、底板120、第一侧板130和第二侧板140围合限定而成框架结构，中部本体102的第一侧板130和第二侧板140远离顶板110的一端设有油缸安装座180，油缸安装座180包括设于第一侧板130和第二侧板140上的两个油缸安装孔，两个油缸安装孔相对设置。中部本体102的横截面相等，结构简单，制作方便，能够简化制作工艺。
实施例5
如图4所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
顶板110和底板120分别为碳纤维板，第一侧板130和第二侧板140分别为铝合金板。
本实施例中，选用了7系铝合金作为顶板110和底板120，其中，7系铝合金为铝合金中常见的一种合金，包含有锌和镁。铝合金的重量较钢板的重量轻，因此，通过碳纤维板和铝合金板拼接组装出的臂架100，既减轻了重量，又保证了臂架100的抗压性能，且相比纯碳纤维材质制成的臂架100，降低了原材料成本。铝合金的焊接一直不受到工程领域的关注，尤其是7系铝合金，本发明大胆采用7系铝合金的搅拌摩擦焊工艺。另外，通过采用7系铝合金与碳纤维板材的组合方式，也极大降低了制作的臂架100的模具的成本，同时，较整体一体制成的碳纤维臂架，也提高了臂架100的成型效率。
实施例6
如图6至图8所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
臂架100还包括：第一钢护板190、第二钢护板192、第三钢护板194、第四钢护板196，第一钢护板设于第一连接部104的顶部，第一钢护板190的相对两侧分别与第一侧板130和第二侧板140连接；第二钢护板192设于第一连接部104的底部，第二钢护板192与底板120相互贴合固定；第三钢护板194，设于第二连接部106的顶部，第三钢护板194的相对两侧分别与第一侧板130和第二侧板140连接；第四钢护板196设于第二连接部106的底部，第四钢护板196与底板120相互贴合固定。
本实施例中，由于第一连接部104和第二连接部106需要承载铰接时转动连接产生的挤压力及重力，因此，为了增强第一连接部104的结构强度，第一连接部104的倾斜部分的顶部设置有第一钢护板190，第一连接部104的倾斜部分的底部设有第二钢护板192，第二钢护板192与底板120具有相同的弧度，以使第二钢护板192与底板120在第一连接部104的部分相互贴合。同样地，为了增强第二连接部106的结构强度，第二连接部106的倾斜部分的顶部设置有第三钢护板194，第二连接部106的倾斜部分的底部设有第四钢护板196，第四钢护板196与底板120具有相同的弧度，以使第四钢护板196与底板120在第二连接部106的部分相互贴合。第一钢护板190、第三钢护板194分别与第一侧板130和第二侧板140焊接并通过紧固件连接。也可以采用其它的连接结构。第二钢护板192、第四钢护板196分别与底板120连接，例如可采用摩擦焊，再通过螺钉等紧固件连接等。
实施例7
如图4所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
第一侧板130包括：第一板本体132、第一弯折部134和第二弯折部136，第一弯折部134设于第一板本体132的一侧；第二弯折部136设于第一板本体132与第一弯折部134相对的另一侧；其中，第一弯折部134和第二弯折部136分别与第一板本体132一体成型设置，且第一弯折部134的至少一部分与顶板110相互贴合，第二弯折部136的至少一部分与底板120相互贴合。
本实施例中，第一弯折部134和第二弯折部136分别与第一板本体132一体设置，且第一弯折部134和第二弯折部136分别与第一板本体132形成夹角，夹角为90°，而顶板110为平板结构，因此，第一弯折部134能够与顶板110相互贴合。第一板本体132在第一连接部104与顶板110的端部连接处向远离第二连接部106的方向且向远离顶板110的方向延伸出耳板结构，因此，位于第一连接部104的第一板本体132远离顶板110的一侧呈弧形，位于第一连接部104的底板120也呈弧形，那么，位于第一连接部104的第二弯折部136则也呈弧形。同样地，由于第二连接部106也具有耳板结构，因此，位于第二连接部106的第一板本体132远离顶板110的一侧呈弧形，位于第二连接部106的底板120也呈弧形，那么，位于第二连接部106的第二弯折部136则也呈弧形。位于第一连接部104和第二连接部106之间的底板120可以为平板结构，因此，位于第一连接部104和第二连接部106之间的第二弯折部136也为平板结构，以与底板120相互贴合，通过第一弯折部134和第二弯折部136实现第一侧板130与顶板110和底板120的相互拼接，简化了拼接结构，易于实现，能够提高臂架100的拼接效率。
第二侧板140包括：第二板本体142、第三弯折部144和第四弯折部146，第三弯折部144设于第二板本体142的一端，第四弯折部146设于第二板本体142与第三弯折部144相对的另一端；其中，第三弯折部144和第四弯折部146分别与第二板本体142一体成型设置，且第三弯折部144的至少一部分与顶板110相互贴合，第四弯折部146的至少一部分与底板120相互贴合。
本实施例中，第三弯折部144和第四弯折部146分别与第二板本体142一体设置，且第三弯折部144和第四弯折部146分别与第二板本体142形成夹角，夹角为90°，而顶板110为平板结构，因此，第三弯折部144能够与顶板110相互贴合。第二板本体142在第一连接部104与顶板110的端部连接处向远离第二连接部106的方向且向远离顶板110的方向延伸出耳板结构，因此，位于第一连接部104的第二板本体142远离顶板110的一侧呈弧形，位于第一连接部104的底板120呈弧形，那么，位于第一连接部104的第四弯折部146则也呈弧形。同样地，由于第二连接部106也具有耳板结构，因此，位于第二连接部106的第二板本体142远离顶板110的一侧呈弧形，位于第二连接部106的底板120也呈弧形，那么，位于第二连接部106的第四弯折部146则也呈弧形。位于第一连接部104和第二连接部106之间的底板120可以为平板结构，因此，位于第一连接部104和第二连接部106之间的第四弯折部146也为平板结构，以与底板120相互贴合，通过第三弯折部144和第四弯折部146实现第二侧板140与顶板110和底板120的相互拼接，简化了拼接结构，易于实现，能够提高臂架100的拼接效率。
实施例8
如图3至图5所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
第一侧板130和/或第二侧板140还包括：第一板体160和第二板体170，第二板体170与第一板体160在同一平面内进行连接；其中，第一板体160的厚度大于第二板体170的厚度，第一侧板130和第二侧板140在长度方向的两端分别设置有一个第一板体160，第二板体170在相对的两侧分别与两个第一板体160通过搅拌摩擦焊连接，以拼接成第一侧板130或第二侧板140。
本实施例中，由于第一板体160位于第一侧板130或第二侧板140的两端的端部，也就是，第一板体160位于第一连接部104和第二连接部106，因此，第一板体160的厚度大于第二板体170的厚度，以能够增强结构强度，起到更好的连接作用。第一板体160的内表面和第二板体170的内表面位于同一平面内，也就是，第一板体160的外表面凸出于第二板体170的外表面，可利于在第一连接部104和第二连接部106上安装轴套150等，使多个臂架100之间的连接更为方便。摩擦焊是利用工件端面的相互运动、相互摩擦所产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种方法。搅拌摩擦焊是摩擦焊中的一种，搅拌摩擦焊也是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源，与普通的摩擦焊的不同之处在于，搅拌摩擦焊的焊接过程是由一个圆柱体或其他形状(如带螺纹圆柱体)的搅拌针伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化。第一板体160和第二板体170之间通过搅拌摩擦焊进行连接，能够保证第一侧板130或第二侧板140的整体结构强度。
实施例9
如图3至图8所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
臂架100还包括：轴套150，轴套150与第一侧板130和/或第二侧板140之间通过摩擦焊连接；其中，第一侧板130和第二侧板140相对设有至少两个轴套。
本实施例中，第一侧板130上的轴套150和第二侧板140上的轴套150对称设置，轴套150与第一侧板130或第二侧板140之间也是通过摩擦焊进进行连接，其中的摩擦焊也可以为搅拌摩擦焊。搅拌摩擦焊为成熟的焊接工艺，在此不再赘述。
实施例10
如图4所示，本实施例提供了一种臂架100。除上述实施例的技术特征之外，本实施例还包括以下技术特征：
顶板110和底板120分别与第一侧板130和第二侧板140之间粘接并机械连接。
本实施例中，第一侧板130与顶板110和底板120之间，以及第二侧板140与顶板110和底板120之间，均通过粘接加机械连接的连接方式，其中，机械连接为紧固件连接或铆接，而紧固件连接可采用螺钉连接、螺栓连接等。具体地，底板120和底板120分别与第一弯折部134、第二弯折部136粘接，然后再通过紧固件连接。同样地，底板120和底板120分别与第三弯折部144、第四弯折部146粘接，然后再通过紧固件连接。
实施例11
本实施例提供了一种作业设备，可以是混凝土输送泵车、消防车、起重机等具有作业臂架的设备，该作业设备包括：底盘和臂架系统，臂架系统设于底盘上，臂架系统上设有用于输送物料的泵管；其中，臂架系统包括任一实施例中的臂架100，相邻的两个臂架100之间相互铰接。
本实施例中，臂架系统由多节臂架100、连杆、油缸和连接件等部分组成，作业设备工作时，臂架系统在液压油缸的驱动下展开、伸出，进行物料输送，作业设备在行驶过程中，臂架系统需要折叠起来放置于车体，因此，在油缸的伸缩杆的作用下，使作业设备具有折叠式或伸缩式的臂架系统。
综上，本发明实施例的有益效果为：
1.通过顶板110、底板120、第一侧板130和第二侧板140，以拼接出臂架100，更适合批量化生产，且相比整体成型的模具，采用多种简单模具，后期设计变更成本低。
2.采用碳纤维板作为顶板110和底板120，并采用铝合金板材和型材作为第一侧板130和第二侧板140，使原材料及模具成本较纯碳纤维臂架低，相比起钢臂架，重量减轻35％以上，应力幅度降低50％以上，刚性下降10％以内。
3.拼接而成的臂架100，在后期维护难度及成本上远低于由碳纤维复合材料整体成型而制成的臂架。
在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上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 (10)

1.一种臂架，具有框架结构，其特征在于，所述臂架包括：
顶板；
底板，与所述顶板相互间隔并相对设置；
第一侧板；
第二侧板，与所述第一侧板相互间隔并相对设置；
其中，所述第一侧板的一侧设有第一弯折部，所述第一弯折部的至少一部分与所述顶板相互贴合拼接，所述第一侧板与所述第一弯折部相对的另一侧设有第二弯折部，所述第二弯折部的至少一部分与所述底板相互贴合拼接；所述第二侧板的一侧设有第三弯折部，所述第三弯折部的至少一部分与所述顶板相互贴合拼接，所述第二侧板与所述第三弯折部相对的另一侧设有第四弯折部，所述第四弯折部的至少一部分与所述底板相互贴合拼接，适于限定出所述框架结构。
2.根据权利要求1所述的臂架，其特征在于，
所述第一弯折部和所述第二弯折部分别与所述第一侧板一体成型设置；
所述第三弯折部和所述第四弯折部分别与所述第二侧板一体成型设置。
3.根据权利要求1所述的臂架，其特征在于，还包括：
第一筋板，设于所述第一侧板上，且位于所述第一弯折部和所述第二弯折部之间；
第二筋板，设于所述第二侧板上，且位于所述第三弯折部和所述第四弯折部之间。
4.根据权利要求1所述的臂架，其特征在于，还包括：
中部本体；
第一连接部，设于所述中部本体长度方向的一端；
第二连接部，设于所述中部本体长度方向的另一端；
其中，所述第一连接部、所述第二连接部和所述中部本体由所述顶板、所述底板、所述第一侧板和第二侧板围合限定而成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的臂架，其特征在于，
所述顶板和所述底板分别为碳纤维板，所述第一侧板和所述第二侧板分别为铝合金板。
6.根据权利要求5所述的臂架，其特征在于，还包括：
第一钢护板，设于所述第一连接部的顶部，所述第一钢护板的相对两侧分别与所述第一侧板和所述第二侧板连接；
第二钢护板，设于第一连接部的底部，所述第二钢护板与所述底板相互贴合固定；
第三钢护板，设于所述第二连接部的顶部，所述第三钢护板的相对两侧分别与所述第一侧板和所述第二侧板连接；
第四钢护板，设于所述第二连接部的底部，所述第四钢护板与所述底板相互贴合固定。
7.根据权利要求5所述的臂架，其特征在于，所述第一侧板和所述第二侧板还包括：
第一板体；
第二板体，与所述第一板体并排设置；
其中，所述第一板体的厚度大于所述第二板体的厚度，所述第一侧板或所述第二侧板在长度方向的两端分别设置有一个所述第一板体，所述第二板体在相对的两侧分别与两个所述第一板体通过摩擦焊连接，以拼接成所述第一侧板或所述第二侧板。
8.根据权利要求5所述的臂架，其特征在于，还包括：
轴套，与所述第一侧板或所述第二侧板之间通过摩擦焊连接；
其中，所述第一侧板和所述第二侧板相对设有至少两个所述轴套。
9.根据权利要求5所述的臂架，其特征在于，
所述顶板和所述底板分别与所述第一侧板和所述第二侧板之间粘接并机械连接。
10.一种作业设备，其特征在于，包括：
底盘；
臂架系统，设于所述底盘上，所述臂架系统上设有用于输送物料的泵管；
其中，所述臂架系统包括多个如权利要求1至9中任一项所述的臂架，相邻的两个所述臂架之间相互铰接。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112281653A (zh) * 2020-10-30 2021-01-29 江苏徐工工程机械研究院有限公司 桥梁检测车的主臂及桥梁检测车
WO2021179546A1 (zh) * 2020-03-10 2021-09-16 三一汽车制造有限公司 臂架和作业设备

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114658226B (zh) * 2022-04-08 2023-11-10 福建龙驰汽车有限公司 一种混凝土泵车末端软管防摆动装置及其使用方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202248920U (zh) * 2011-09-28 2012-05-30 中联重科股份有限公司 混凝土泵车的臂架及混凝土泵车
CN102900235A (zh) * 2012-09-19 2013-01-30 三一重工股份有限公司 一种布料臂架、布料臂架的制造方法及泵送设备
CN103015728A (zh) * 2012-12-10 2013-04-03 中联重科股份有限公司 箱形臂节、混凝土泵车臂架以及箱形臂节加工方法
CN203113791U (zh) * 2013-01-17 2013-08-07 华菱星马汽车（集团）股份有限公司 一种混凝土泵车及其第五臂架
CN106499187A (zh) * 2016-12-14 2017-03-15 湖南五新隧道智能装备股份有限公司 一种臂架及混凝土湿喷机
US20170260761A1 (en) * 2014-11-28 2017-09-14 Putzmeister Engineering Gmbh Boom for a working machine and method for producing same
CN207554069U (zh) * 2017-10-20 2018-06-29 青岛青科重工有限公司 混凝土湿喷台车臂架
CN211946013U (zh) * 2020-03-10 2020-11-17 三一汽车制造有限公司 臂架和作业设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5950987U (ja) * 1982-09-27 1984-04-04 株式会社小松製作所 クレ−ンブ−ム
US6786233B1 (en) * 2001-02-23 2004-09-07 Schwing America, Inc. Boom utilizing composite material construction
CN102535857B (zh) * 2012-03-21 2015-07-01 三一重工股份有限公司 一种箱形梁、臂架、支腿及工程机械
CN103410326B (zh) * 2013-08-20 2016-04-20 中联重科股份有限公司 过渡节臂及其制造方法、折叠臂架、布料设备
CN203654762U (zh) * 2013-09-27 2014-06-18 中联重科股份有限公司 臂架和混凝土泵车
DE102013225228A1 (de) * 2013-12-09 2015-06-11 Putzmeister Engineering Gmbh Knickmast, insbesondere für stationäre oder mobile Betonpumpen
CN203729593U (zh) * 2014-01-08 2014-07-23 徐州徐工施维英机械有限公司 臂架以及混凝土设备
CN203947781U (zh) * 2014-06-05 2014-11-19 三一汽车制造有限公司 一种混凝土泵车臂架及混凝土泵车
DE102014220754A1 (de) * 2014-10-14 2016-04-14 Putzmeister Engineering Gmbh Mastarm und Betonverteilermast
DE102016112748A1 (de) * 2016-07-12 2018-01-18 Schwing Gmbh Großmanipulator mit gewichtoptimiertem Knickmast
CN206418775U (zh) * 2016-12-14 2017-08-18 湖南五新隧道智能装备股份有限公司 一种臂架及混凝土湿喷机
CN206917279U (zh) * 2017-07-04 2018-01-23 青岛吉特重工机械有限公司 一种新型臂架箱装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202248920U (zh) * 2011-09-28 2012-05-30 中联重科股份有限公司 混凝土泵车的臂架及混凝土泵车
CN102900235A (zh) * 2012-09-19 2013-01-30 三一重工股份有限公司 一种布料臂架、布料臂架的制造方法及泵送设备
CN103015728A (zh) * 2012-12-10 2013-04-03 中联重科股份有限公司 箱形臂节、混凝土泵车臂架以及箱形臂节加工方法
CN203113791U (zh) * 2013-01-17 2013-08-07 华菱星马汽车（集团）股份有限公司 一种混凝土泵车及其第五臂架
US20170260761A1 (en) * 2014-11-28 2017-09-14 Putzmeister Engineering Gmbh Boom for a working machine and method for producing same
CN106499187A (zh) * 2016-12-14 2017-03-15 湖南五新隧道智能装备股份有限公司 一种臂架及混凝土湿喷机
CN207554069U (zh) * 2017-10-20 2018-06-29 青岛青科重工有限公司 混凝土湿喷台车臂架
CN211946013U (zh) * 2020-03-10 2020-11-17 三一汽车制造有限公司 臂架和作业设备

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021179546A1 (zh) * 2020-03-10 2021-09-16 三一汽车制造有限公司 臂架和作业设备
CN112281653A (zh) * 2020-10-30 2021-01-29 江苏徐工工程机械研究院有限公司 桥梁检测车的主臂及桥梁检测车

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