CN112618979A - 一种消防救援破拆式液压扩张器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防救援技术领域，且公开了一种消防救援破拆式液压扩张器，包括机体、油液管、把手、液压缸体、左扩张臂、右扩张臂，所述油液管与机体的一端固定连接，所述把手固定安装在机体外表面上，所述把手上固定连接有液压控制按钮，所述液压缸体固定套接在机体的内腔中心，所述液压缸体的内腔中活动套接有液压杆。本发明通过设计的顶升块与扩张臂，使扩张器在前期进行扩张时，物体对扩张臂的反作用力一部分将作用于顶升块上，避免了扩张臂受力过载导致的损坏，同时通过拉伸杆上的弹簧设计，使扩张臂在后续扩张时，其受到的反作用力，一部分将通过弹簧进行缓冲并传递给顶升块，降低了液压油组件的受到的反作用力，延长其使用寿命。

Description

一种消防救援破拆式液压扩张器

技术领域

本发明涉及消防救援技术领域，具体为一种消防救援破拆式液压扩张器。

背景技术

消防救援破拆式液压扩张器是消防、交警队及其他救援部门必备的破拆工具，液压扩张器与机动泵、电动泵或手动泵配套使用，当火灾、交通事故、地震等灾害发生时，应用其张力和拽拉功能，可以迅速地救护被困于受限环境中的受害人或抢救处于危险环境中的受害物，现有的扩张器因为其结构限制存在以下问题。

扩张器对物体进行扩张时，特别是变形严重的物体，其开始时需要的扩张力往往大于后续的扩张力，现有的扩张器因为受液压控制，其扩张力总是保持不便，对于前期扩张力需求较大的扩张操作存在局限性，同时这种较大的扩张力将是物体提供更大的反作用力，很容易使扩张器的扩张臂损坏，严重时可导致扩张臂的断裂，危害救援人员的人身安全，且扩张器在后续扩张作用，其受到的物体反作用力，很大一部分作用于液压油组件，使得液压油组件的使用寿命降低。

发明内容

针对背景技术中提出的现有消防用扩张器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种消防救援破拆式液压扩张器，具备转化反作用为扩张力，从而增大前期扩张器在扩张时扩张臂能提供的扩张力、避免扩张臂受到较大反作用力导致的损坏，以及降低液压油组件受到的反作用，提高其使用寿命的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种消防救援破拆式液压扩张器，包括机体、油液管、把手、液压缸体、左扩张臂、右扩张臂，所述油液管与机体的一端固定连接，所述把手固定安装在机体外表面上，所述把手上固定连接有液压控制按钮，所述液压缸体固定套接在机体的内腔中心，所述液压缸体的内腔中活动套接有液压杆，所述液压杆位于机体外的一端固定连接有顶升块，所述液压杆靠近顶升块的一端上固定套接有主铰接杆，所述机体中开设有对称的活动内腔，所述活动内腔内活动套接有拉伸杆，所述拉伸杆的一端固定连接有一号弹簧，且一号弹簧的另一端与活动内腔的内壁固定连接，所述拉伸杆的另一端与顶升块固定连接，且拉伸杆的这一端上活动套接有二号弹簧，所述二号弹簧的一端与顶升块的一侧固定连接，且二号弹簧的另一端与机体的一侧固定连接，所述机体上固定连接有对称的支点铰接杆。

优选的，所述拉伸杆的长度值是液压杆长度值的一点五倍。

优选的，所述一号弹簧和二号弹簧在扩张器未运行时均处于压缩状态，所述液压杆运行到最大行程时，一号弹簧和二号弹簧处于正常状态。

优选的，所述左扩张臂分为三段，所述左扩张臂的三段分别是倾斜段、直行段、圆弧段，所述圆弧段的末端开设有主铰接孔，所述直行段与圆弧段连接处开设有支点铰接孔，所述倾斜段的一端卡设有扩张头安装孔。

优选的，所述左扩张臂与右扩张臂只有主铰接孔处的结构不同，所述右扩张臂的铰接孔处呈台阶状，所述主交接杆通过主铰接孔与左扩张臂铰接，所述支点铰接杆的一端通过支点铰接孔与左扩张臂铰接。

优选的，所述左扩张臂与右扩张臂的圆弧段均开设有贯通的配合槽，所述配合槽的高度值大于二号弹簧的直径值。

优选的，所述顶升块的前半段横截面为梯形，所述左扩张臂倾斜段的角度值与顶升块前半段的梯形角度值相同。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过设计的顶升块与扩张臂，使扩张器在前期进行扩张时，物体对扩张臂的反作用力一部分将作用于顶升块上，避免了扩张臂受力过载导致的损坏，同时通过拉伸杆上的弹簧设计，使扩张臂在后续扩张时，其受到的反作用力，一部分将通过弹簧进行缓冲并传递给顶升块，降低了液压油组件的受到的反作用力，延长其使用寿命。

2、本发明通过顶升块与扩张臂的滑块贴和设计、弹簧的设计，使顶升块在前期进行扩张时，能受到弹簧以及物体反作用力受弹簧转化后提供的额外推动力，从而进行前进运动并挤压扩张臂，使扩张臂获得额外的扩张力，降低液压油组件的承载力，加快扩张器前期扩张速度。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明机体结构示意图；

图3为本发明顶升块结构示意图

图4为本发明右扩张臂结构示意图；

图5为本发明支点铰接杆结构示意图。

图中：1、机体；2、油液管；201、活动内腔；3、把手；301、液压控制按钮；4、液压缸体；401、液压杆；402、主铰接杆；5、拉伸杆；501、一号弹簧；502、二号弹簧；6、左扩张臂；601、右扩张臂；602、主铰接孔；603、支点铰接孔；604、扩张头安装孔；605、配合槽；7、支点铰接杆；8、顶升块。

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做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。

请参阅图1-5，一种消防救援破拆式液压扩张器，包括机体1、油液管2、把手3、液压缸体4、左扩张臂6、右扩张臂601，油液管2与机体1的一端固定连接，把手3固定安装在机体1外表面上，把手3上固定连接有液压控制按钮301，液压缸体4固定套接在机体1的内腔中心，液压缸体4的内腔中活动套接有液压杆401，液压杆401位于机体1外的一端固定连接有顶升块8，液压杆401靠近顶升块8的一端上固定套接有主铰接杆402，机体1中开设有对称的活动内腔201，活动内腔201内活动套接有拉伸杆5，拉伸杆5的一端固定连接有一号弹簧501，且一号弹簧501的另一端与活动内腔201的内壁固定连接，拉伸杆5的另一端与顶升块8固定连接，且拉伸杆5的这一端上活动套接有二号弹簧502，二号弹簧502的一端与顶升块8的一侧固定连接，且二号弹簧502的另一端与机体1的一侧固定连接，机体1上固定连接有对称的支点铰接杆7。

其中，拉伸杆5的长度值是液压杆401长度值的一点五倍，使液压杆401在运行到最大行程时，拉伸杆5不会脱离活动内腔造成扩张器的损坏。

其中，一号弹簧501和二号弹簧502在扩张器未运行时均处于压缩状态，液压杆401运行到最大行程时，一号弹簧501和二号弹簧502处于正常状态，使一号弹簧501和二号弹簧502在扩张器运行期间，始终保持压缩状态，使物体对扩张臂的反作用力传递给液压杆401的同时，一部分反作用力能通过顶升块8传递给一号弹簧501和二号弹簧502，使其对反作用力进行消化，并对顶升块8做功，将一部分反作用力转化为顶升块8对扩张臂的挤压力。

其中，左扩张臂6分为三段，左扩张臂6的三段分别是倾斜段、直行段、圆弧段，圆弧段的末端开设有主铰接孔602，直行段与圆弧段连接处开设有支点铰接孔603，倾斜段的一端卡设有扩张头安装孔604，扩张臂的形状设计，使其能与顶升块8配合，在扩张前期，使物体反作用转化为扩张臂的额外扩张力，同时通过与顶升块8的配合形成暂时性的合体状态，从而提高扩张臂此时的整体刚度，避免扩张臂的损坏，且圆弧段的设计增大了扩张臂的力臂，根据力的四边形法则，使液压杆401能用更小的力使扩张头获得更大的力矩，同时避免了扩张臂在后续运行时，与顶升块8发生碰撞造成损坏的可能。

其中，左扩张臂6与右扩张臂601只有主铰接孔602处的结构不同，右扩张臂601的铰接孔处呈台阶状，主铰接杆402通过主铰接孔602与左扩张臂6铰接，支点铰接杆7的一端通过支点铰接孔603与左扩张臂6铰接，使扩张臂以支点铰接孔603为支点，在液压杆401的带动下完成扩张动作，右扩张臂601铰接孔处呈台阶状的设计，使左右扩张臂在与主铰接杆402进行铰接转动时，不会发生碰撞导致的卡壳现象。

其中，左扩张臂6与右扩张臂601的圆弧段均开设有贯通的配合槽605，配合槽605的高度值大于二号弹簧502的直径值，使扩张臂在进行扩张动作时，不会与一号弹簧501和二号弹簧502发生碰撞，避免了碰撞产生了扩张器损坏以及扩张臂后续扩张运动的失效。

其中，顶升块8的前半段横截面为梯形，左扩张臂6倾斜段的角度值与顶升块8前半段的梯形角度值相同，使顶升块8在扩张器前期扩张运动时，能在前行过程中挤压扩张臂，使扩张臂获得额外来自弹簧以及物体反作用提供的额外扩张力，加快扩张臂的扩张速率，同时使扩张臂将一部分物体反作用力传递给顶升块8，避免了前期物体反作用力过大导致的扩张臂损坏的情况。

本发明的使用方法(工作原理)如下：

首先，根据现场情况选择合适的扩张头，并通过扩张头安装孔604安装在左右扩张臂上，接着将油液管2与电动泵连接，手提把手3，将扩张头置于待扩张物体的缝隙内，接着按压液压控制按钮301，使液压油通入液压缸体4内，并挤压液压杆401，使液压杆401前行，并推动顶升块8前行，此时一号弹簧501和二号弹簧502开始从压缩状态回弹，同时使左右扩张臂以支点铰接孔603为支点转动，使扩张头与物体接触并实行扩张挤压，此时顶升块8的梯形段将挤压左右扩张臂的倾斜段，对左右扩张臂进行顶升运动，助其完成撑开物体的动作；

然后，当扩张器完成前期扩张时，顶升块8与左右扩张臂不再接触时，此时左右扩张臂继续张大，当物体被撑开到合适救援宽度时，按压液压控制按钮301，使液压油停止供应，使扩张头保持与物体的接触，从而保持物体被撑开的空间；

最后，当扩张器需要回复时，按压液压控制按钮301，使液压油反向进入液压缸体4，并挤压液压杆401，使液压杆401带动顶升块8、左右扩张臂做回复运动，使顶升块8挤压拉伸杆5做回复运动，使一号弹簧501和二号弹簧502再次压缩，直至各组件回复完成关闭油液供应即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种消防救援破拆式液压扩张器，包括机体(1)、油液管(2)、把手(3)、液压缸体(4)、左扩张臂(6)、右扩张臂(601)，其特征在于：所述油液管(2)与机体(1)的一端固定连接，所述把手(3)固定安装在机体(1)外表面上，所述把手(3)上固定连接有液压控制按钮(301)，所述液压缸体(4)固定套接在机体(1)的内腔中心，所述液压缸体(4)的内腔中活动套接有液压杆(401)，所述液压杆(401)位于机体(1)外的一端固定连接有顶升块(8)，所述液压杆(401)靠近顶升块(8)的一端上固定套接有主铰接杆(402)，所述机体(1)中开设有对称的活动内腔(201)，所述活动内腔(201)内活动套接有拉伸杆(5)，所述拉伸杆(5)的一端固定连接有一号弹簧(501)，且一号弹簧(501)的另一端与活动内腔(201)的内壁固定连接，所述拉伸杆(5)的另一端与顶升块(8)固定连接，且拉伸杆(5)的这一端上活动套接有二号弹簧(502)，所述二号弹簧(502)的一端与顶升块(8)的一侧固定连接，且二号弹簧(502)的另一端与机体(1)的一侧固定连接，所述机体(1)上固定连接有对称的支点铰接杆(7)。

2.根据权利要求1所述的一种消防救援破拆式液压扩张器，其特征在于：所述拉伸杆(5)的长度值是液压杆(401)长度值的一点五倍。

3.根据权利要求1所述的一种消防救援破拆式液压扩张器，其特征在于：所述一号弹簧(501)和二号弹簧(502)在扩张器未运行时均处于压缩状态，所述液压杆(401)运行到最大行程时，一号弹簧(501)和二号弹簧(502)处于正常状态。

4.根据权利要求1所述的一种消防救援破拆式液压扩张器，其特征在于：所述左扩张臂(6)分为三段，所述左扩张臂(6)的三段分别是倾斜段、直行段、圆弧段，所述圆弧段的末端开设有主铰接孔(602)，所述直行段与圆弧段连接处开设有支点铰接孔(603)，所述倾斜段的一端卡设有扩张头安装孔(604)。

5.根据权利要求1或4任一所述的一种消防救援破拆式液压扩张器，其特征在于：所述左扩张臂(6)与右扩张臂(601)只有主铰接孔(602)处的结构不同，所述右扩张臂(601)的铰接孔处呈台阶状，所述主铰接杆(402)通过主铰接孔(602)与左扩张臂(6)铰接，所述支点铰接杆(7)的一端通过支点铰接孔(603)与左扩张臂(6)铰接。

6.根据权利要求1或4任一所述的一种消防救援破拆式液压扩张器，其特征在于：所述左扩张臂(6)与右扩张臂(601)的圆弧段均开设有贯通的配合槽(605)，所述配合槽(605)的高度值大于二号弹簧(502)的直径值。

7.根据权利要求1或4任一所述的一种消防救援破拆式液压扩张器，其特征在于：所述顶升块(8)的前半段横截面为梯形，所述左扩张臂(6)倾斜段的角度值与顶升块(8)前半段的梯形角度值相同。

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