CN111517235B - 伸缩机构、臂架及高空作业设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种伸缩机构、臂架以及高空作业设备，臂架包括套接的基本臂和伸缩臂。伸缩机构包括伸缩缸、拖链组、支撑件以及导向件。伸缩缸的活塞杆与基本臂连接，伸缩缸的缸筒与伸缩臂连接。拖链组包括托板和连接在托板一端的拖链，托板的另一端与基本臂连接，拖链的另一端与缸筒连接。支撑件与拖链连接，用于支撑托板。导向件安装在缸筒上，导向件支撑托板并能够相对于托板运动。本申请提供的臂架的伸缩机构，通过设置支撑件，对托板与拖链连接的一端提供一定的支撑作用，可有效地防止伸缩缸回缩时发生导向件卡滞在托板与拖链连接的一端的现象。

Description

伸缩机构、臂架及高空作业设备

技术领域

本申请涉及高空作业设备技术领域，尤其涉及一种伸缩机构、臂架及高空作业设备。

背景技术

在高空作业设备工作的过程中，比如消防车和高空作业车，通常会通过臂架的旋转和伸缩来改变设备的作业位置和作业高度。臂架的伸缩臂在相对基本臂伸出和缩回的过程中，臂架内部的管路和线路也需要随着伸缩臂的伸出而伸出，随伸缩臂的缩回而缩回。通常将管路和线路铺设在拖链内，并随着拖链的运动而运动。

现有技术中，伸缩臂伸出后，在缩回的过程中，容易发生拖链卡滞的问题，给正常的施工作业带来了诸多不便。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种伸缩机构、臂架及高空作业设备，以解决拖链缩回时卡滞的问题。

为达到上述目的，本申请实施例的第一方面提供一种臂架的伸缩机构，所述臂架包括套接的基本臂和伸缩臂，其特征在于，所述伸缩机构包括：

伸缩缸，所述伸缩缸的活塞杆与所述基本臂连接，所述伸缩缸的缸筒与所述伸缩臂连接；

拖链组，包括托板和连接在所述托板一端的拖链，所述托板的另一端与所述基本臂连接，所述拖链的另一端与所述缸筒连接；

支撑件，所述支撑件与所述托板连接，用于支撑所述托板；以及

导向件，所述导向件安装在所述缸筒上，所述导向件支撑所述托板并能够相对于所述托板运动。

进一步地，所述导向件包括导向架和滚筒，所述滚筒可滚动地安装在所述导向架上，所述导向架安装在所述缸筒上，所述滚筒支撑所述托板并可沿所述托板的底部滚动。

进一步地，所述托板包括连接头和槽板，所述槽板的一端与所述基本臂连接，所述槽板的另一端与连接头的一端连接，所述连接头的另一端与所述拖链连接。

进一步地，所述拖链为两组，对称设置在所述支撑件的两侧。

进一步地，所述支撑件包括支撑杆和支撑座，所述支撑杆的一端与所述托板连接，所述支撑杆的另一端与所述支撑座连接，所述支撑座支撑在所述缸筒上。

进一步地，所述支撑座包括支撑架和滚轮，所述支撑架与所述支撑杆连接，所述滚轮可滚动地安装在所述支撑架上，所述滚轮可沿所述缸筒滚动。

进一步地，所述伸缩机构包括与所述伸缩臂连接的连接架，所述连接架与所述缸筒远离活塞杆的一端连接。

进一步地，所述连接架包括架体和调整垫，所述架体与所述缸筒连接，所述调整垫设置在所述架体与所述伸缩臂之间。

本申请实施例提供的臂架的伸缩机构，通过设置支撑件对托板与拖链连接的一端提供有效的支撑，防止拖链组的一端因发生下垂而对伸缩臂的回缩运动造成一定的阻碍，使得导向件随着缸筒的回缩运动过程中，能够从支撑件一侧平稳地移动到托板一侧，从而有效地防止了伸缩缸回缩时发生导向件卡滞在托板与拖链连接的一端的问题。

本申请实施例的第二方面提供一种高空作业设备的臂架，包括基本臂、伸缩臂以及以上任意一实施例所述的伸缩机构，所述伸缩臂通过所述伸缩机构可伸缩地连接在所述基本臂内。

本申请实施例提供的高空作业设备的臂架，由于采用了以上任意一实施例所述的伸缩机构，因而具有同样的技术效果，在此不再赘述。

本申请实施例的第三方面提供一种高空作业设备，包括上一实施例所述的臂架。

本申请实施例提供的高空作业设备，由于采用了上一实施例所述的臂架，因而具有同样的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的臂架的伸缩机构的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的臂架在伸缩臂缩回状态某一方向的剖视图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本申请一实施例提供的臂架在伸缩臂伸出状态某一方向的剖视图；

图5为图4中B处的局部放大图；以及

图6为图4中C处的局部放大图。

附图标记说明：

1、基本臂；11、首端；12、尾端；2、伸缩臂；3、伸缩缸；31、活塞杆；32、缸筒；4、拖链组；41、托板；411、连接头；412、槽板；42、拖链；5、支撑件；51、支撑杆；52、支撑座；521、支撑架；522、滚轮；6、导向件；61、导向架；62、滚筒；7、连接架；71、架体；72、调整垫。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。

在本申请的描述中的方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

作为本申请发明构思的一部分，在描述本申请的具体实施例之前，有必要先阐述一下本申请相关的技术问题及产生该技术问题的具体原因。

在高空作业设备如高喷消防车中，臂架是其中不可或缺的部件之一。臂架主要包括基本臂1和伸缩臂2，通过控制伸缩臂2相对基本臂1的伸出和缩回运动，来改变臂架的整体长度，进而改变高空作业设备的作业高度或幅度，以适应具体的作业需求。在伸缩臂2通过伸缩机构相对基本臂1实现伸出或缩回运动的过程中，布置在拖链42内的管线束会随着伸缩机构的运动而运动。然而，在实际应用中，在控制伸缩臂2缩回的过程中，会出现伸缩臂2没有完全回位的情况下，便停止了缩回运动的问题，该问题的出现严重影响了高空作业设备的正常使用。

为此，技术人员对臂架的伸缩机构的各部件的结构及控制系统进行了全方位的分析研究。结果发现，拖链42与托板41的连接处在自身重力的作用下，会产生一定的下垂。伸缩臂2在伸出的过程中，导向件6支撑托板41并沿着托板41运动，直至越过托板41与拖链42的连接处；而伸缩臂2缩回的过程中，两者的连接处下垂会阻碍导向件6顺利地返回支撑托板41，即下垂的托板41阻挡了导向件6的运动，进而造成卡滞，从而影响了伸缩臂2的缩回运动。

有鉴于此，本申请实施例的第一方面提供一种臂架的伸缩机构，请参阅图1～图6，臂架包括套接的基本臂1和伸缩臂2。伸缩机构包括：伸缩缸3、拖链组4、支撑件5以及导向件6。伸缩缸3的活塞杆31与基本臂1连接，伸缩缸3的缸筒32与伸缩臂2连接。拖链组4包括托板41和连接在托板41一端的拖链42，托板41的另一端与基本臂1连接，拖链42的另一端与缸筒32连接。支撑件5与托板41连接，用于支撑托板41。

导向件6安装在缸筒32上，导向件6支撑托板41并能够相对于托板41运动。具体地，导向件6连接在缸筒32上，因此导向件6是随着缸筒32的运动而运动的。拖链42本身具有一定的挠度，在重力作用下容易发生变形、下垂。通过导向件6可以在缸筒32运动的过程中，对托板41及与其连接的一端的支撑件5产生一定的支撑作用，例如导向件6先支撑托板41，然后随着伸缩缸3的伸出长度变化，导向件6越过托板41与拖链42连接的一端与支撑件5接触，伸缩缸3的缸筒32缩回时，由于支撑件5对托板41进行有效支撑，防止因拖链42带动托板41下垂，进而可以使得导向件6顺利返回支撑托板41，避免了因托板41下垂阻碍导向件6的正常运行。

在一实施例中，请参阅图1～图6，以本申请提供的伸缩机构在臂架中的应用为例。当臂架处于回缩状态时，请参阅图2，伸缩缸3也处于回缩状态。在伸缩缸3的缸筒32带动伸缩臂2及拖链组4的一端相对活塞杆31由基本臂1的首端11移动到尾端12的过程中，伸缩臂2逐渐伸出基本臂1，伸缩臂2的伸出长度最大，对应臂架的最大长度，请参阅图4。而在伸缩臂2缩回的过程中，缸筒32带动拖链42的一端由基本臂1的尾端12移动到首端11，由于支撑件5对托板41的支撑作用，有效地防止了托板41与拖链42的连接处发生下垂，从而当导向件6移动到托板41与拖链42的连接处时不会受到阻挡，可以顺利地通过。

可以理解的是，支撑件5的结构形式也多种多样，可以通过刚性体将托板41支撑在伸缩臂2上，此时，刚性体应可相对伸缩臂2移动。通过采用支撑件5可以对托板41与拖链42的连接处产生支撑作用，防止托板41与拖链42的连接处下垂，进而防止伸缩臂2在缩回的过程中发生卡滞。

支撑件5相对缸筒32运动的方式多种多样，例如可以通过滑动副或者滚动副将支撑件5与缸筒32或者伸缩臂2连接，均可以实现支撑件5相对滑动部32运动的效果。

需要说明的是，伸缩缸3的缸筒32的最大行程对应伸缩臂2相对基本臂1的最大伸出长度。在基本臂1的长度固定的情况下，为了增大伸缩臂2的伸缩长度，伸缩缸3的活塞杆31应尽量连接在基本臂1的首端11。此外，在伸缩臂2伸出或者缩回的过程中，会带动拖链42相对托板41延展或者折叠。伸缩臂2的最大伸出长度，对应拖链42由最大折叠状态到最大延展状态下拖链42与缸筒32连接的一端的位移，为了减少拖链42的长度，且保证拖链42在完全缩回状态下不会发生空间干涉，应保证托板41具有一定的长度，优选地，托板41的长度大于拖链42最大折叠下的长度。且托板41的一端连接在基本臂1的首端11处，另一端在基本臂1的首端11与尾端12之间的区域与拖链42的一端连接。

具体地，托板41与基本臂1连接的一端，可以通过中间零件如连接板实现二者的连接，也可以将托板2直接连接在基本臂1上。

进一步地，在一实施例中，请参阅图1～图5，本申请提供的臂架的伸缩机构中，导向件6包括导向架61和滚筒62，滚筒62可滚动地安装在导向架61上，导向架61安装在缸筒32上，滚筒62支撑托板41并可沿托板41的底部滚动。

可以理解的是，在导向件6越过托板41后，可以设计为支撑支撑件5或同时支撑拖链42。通过设置滚筒62，使导向件6与其所支撑对象，例如托板41、支撑件5或拖链42之间的相对运动为滚动，从而可以产生更少的摩擦力，且滚动运动更不易发生卡滞，降低了导向件6的摩擦损耗。

在一实施例中，请参阅图3，本申请实施例提供的臂架的伸缩机构中，托板41包括连接头411和槽板412，槽板412的一端与基本臂1连接，槽板412的另一端与连接头411连接，连接头411的另一端与拖链42连接。根据拖链42的具体的结构形式，设置相应的连接头411，可以更方便地实现托板41与拖链42的连接，合理布局托板41与拖链42的位置。例如，通过改变连接头411的宽度，使得两个拖链42对称设置在槽板412的两侧，并位于伸缩缸3的两侧，从而可以减小槽板412的宽度。

在一实施例中，请参阅图1，本申请提供的臂架的伸缩机构中，拖链42有两组，对称设置在支撑件5的两侧。可以理解的是，拖链42在对分布在其内的管线束提供支承的过程中，也需要随着伸缩臂2的伸出和缩回而带动其内的管线束一起运动。对于同样多的管线束，通过将其分成多组，比如两组，可以提高每组管线束的整体柔性，使布置在拖链42内的管线束更容易发生变形，从而更容易随着拖链42一起运动，避免造成拖链42自身发生卡滞。此外，设置两组拖链42，可以将支撑件5设置在两组拖链42之间，在保证支撑件5受力平衡的基础上，也不妨碍拖链42的正常运动。

需要说明的是，在伸缩臂2相对基本臂1运动的过程中，支撑件5也至少与基本臂1和伸缩臂2其中的一个产生相对运动。比如支撑件5可以固定连接在缸筒32上，而与托板41连接的一端相对托板41运动。优选地，支撑件5与托板41固定连接，而与缸筒32产生相对运动。

在一实施例中，请参阅图2，本申请实施例提供的臂架的伸缩机构中，支撑件5包括支撑杆51和支撑座52，支撑杆51的一端与托板41连接，支撑杆41的另一端与支撑座52连接，支撑座52支撑在缸筒32上。具体地，支撑座52可以通过滑动副也可以通过滚动副实现相对缸筒32运动的效果。

可选地，支撑座52可以固定在基本臂1上，也可以连接在伸缩臂2上，并可相对缸筒32及伸缩臂2运动，均可保证臂架的伸缩机构的正常运行。

在一优选的实施例中，请参阅图2，支撑座52包括支撑架521和滚轮522，支撑架521与支撑杆51连接，滚轮522可滚动地安装在支撑架521上，滚轮522可沿缸筒32滚动。通过滚轮522一方面可以降低支撑座52与缸筒32之间的摩擦力，另一方面，滚轮522还可以为缸筒32的运行提供导向，以使缸筒32的运行更顺畅，防止缸筒32在运行中发生跑偏现象。可以理解的是，此时支撑杆51与托板41的连接可以是固定连接，也可以仅仅是将支撑杆51插入托板41的槽内，如此连接方式简单，且可以根据支撑杆51插入托板41内的距离，调整支撑座52的位置。

优选地，由于缸筒32外形一般为圆柱形，为此，通过设置滚轮522的曲面形外表面与缸筒32的圆柱形外表面相适配，可以有效地防止二者在相对滚动时发生滑脱。在一未示出的实施例中，可以设置滚轮522相对伸缩臂2内的一侧面滚动，可达到同样的技术效果。

在一实施例中，请参阅图1、图2和图6，本申请提供的臂架的伸缩机构包括与伸缩臂2连接的连接架7。连接架7与伸缩缸3的缸筒32远离活塞杆31的一端连接。具体地，连接架7随缸筒32一起相对基本臂1运动，连接架7可以为缸筒32提供一定的支撑作用，防止缸筒32相对活塞杆31伸出距离较长时发生倾斜，有效地保证了缸筒32在运行的过程中，其轴线始终与活塞杆31的轴线保持平行，从而有效地降低了缸筒32在运动过程中发生卡滞的风险。

进一步地，在一实施例中，请参阅图6，本申请提供的臂架的伸缩机构中，连接架7包括架体71和调整垫72。架体71与缸筒32连接，调整垫72设置在架体71与伸缩臂2之间。具体地，架体71对缸筒32远离基本臂1的首端11的一端具有支撑作用，架体71与伸缩臂2的四个内壁之间均设置有调整垫72，以调整缸筒32与架体71连接的一端的位置，确保缸筒块32的轴线与活塞杆的轴线重合，从而防止缸筒32在运行中发生晃动、偏移甚至卡滞，对伸缩臂2的伸出和缩回具有一定的导向作用，进一步提高了缸筒32运行的顺畅性。

本申请实施例第二方面提供一种高空作业设备的臂架，包括基本臂1、伸缩臂2以及以上任意一项实施例所述的伸缩机构，伸缩臂2通过伸缩机构可伸缩地连接在基本臂1内。具体地，高空作业设备可以是消防车或者高空作业车。

本申请实施例的第二方面提供的高空作业设备的臂架，由于采用了上述任意一实施例所述的伸缩机构，因而具有同样的技术效果，在此不再赘述。

本申请实施例的第三方面提供一种高空作业设备，包括上一实施例所述的臂架。具体地，高空作业设备可以消防车或者高空作业车等。

本申请第三方面提供的高空作业设备，由于采用了上一实施例所述的臂架，因而具有同样的技术效果，在此不再赘述。

本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。

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

Claims (10)

1.一种臂架的伸缩机构，所述臂架包括套接的基本臂和伸缩臂，其特征在于，所述伸缩机构包括：

伸缩缸，所述伸缩缸的活塞杆与所述基本臂连接，所述伸缩缸的缸筒与所述伸缩臂连接；

拖链组，包括托板和连接在所述托板一端的拖链，所述托板的另一端与所述基本臂连接，所述拖链的另一端与所述缸筒连接；

支撑件，所述支撑件与所述托板连接，以支撑所述托板与所述拖链的连接处；以及

导向件，所述导向件安装在所述缸筒上，所述导向件支撑所述托板并能够相对于所述托板运动。

2.根据权利要求1所述的伸缩机构，其特征在于，所述导向件包括导向架和滚筒，所述滚筒可滚动地安装在所述导向架上，所述导向架安装在所述缸筒上，所述滚筒支撑所述托板并可沿所述托板的底部滚动。

3.根据权利要求1所述的伸缩机构，其特征在于，所述托板包括连接头和槽板，所述槽板的一端与所述基本臂连接，所述槽板的另一端与连接头的一端连接，所述连接头的另一端与所述拖链连接。

4.根据权利要求1所述的伸缩机构，其特征在于，所述拖链为两组，对称设置在所述支撑件的两侧。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的伸缩机构，其特征在于，所述支撑件包括支撑杆和支撑座，所述支撑杆的一端与所述托板连接，所述支撑杆的另一端与所述支撑座连接，所述支撑座支撑在所述缸筒上。

6.根据权利要求5所述的伸缩机构，其特征在于，所述支撑座包括支撑架和滚轮，所述支撑架与所述支撑杆连接，所述滚轮可滚动地安装在所述支撑架上，所述滚轮可沿所述缸筒滚动。

7.根据权利要求1～4中任意一项所述的伸缩机构，其特征在于，所述伸缩机构包括与所述伸缩臂连接的连接架，所述连接架与所述缸筒远离所述活塞杆的一端连接。

8.根据权利要求7所述的伸缩机构，其特征在于，所述连接架包括架体和调整垫，所述架体与所述缸筒连接，所述调整垫设置在所述架体与所述伸缩臂之间。

9.一种高空作业设备的臂架，其特征在于，包括基本臂、伸缩臂以及权利要求1～8中任意一项所述的伸缩机构，所述伸缩臂通过所述伸缩机构可伸缩地连接在所述基本臂内。

10.一种高空作业设备，其特征在于，包括权利要求9所述的臂架。

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