CN202646263U - 伸缩臂架及包含该伸缩臂架的工程机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种伸缩臂架及包含该伸缩臂架的工程机械。该伸缩臂架包括：基本臂(10)，其外壁上固定设置有油缸底座(11)；伸缩臂(30)，可伸缩地设置在基本臂(10)内；多级伸缩油缸(20)，设置在基本臂的外侧；伸缩臂(30)为多级伸缩臂，多级伸缩油缸(20)包括设置在基本臂上的基本缸筒(21)，和套设在基本缸筒(21)内并与多级伸缩臂的各级臂段对应设置的伸缩驱动段，至少一个伸缩驱动段与其对应的伸缩臂(30)的臂段之间为浮动铰接。根据本实用新型的伸缩臂架，能够防止伸缩油缸受臂架的影响承受弯矩而发生划伤损坏，保护伸缩油缸不受损伤。

Description

伸缩臂架及包含该伸缩臂架的工程机械

技术领域

本实用新型涉及多节臂伸缩技术领域，具体而言，涉及一种伸缩臂架及包含该伸缩臂架的工程机械。

背景技术

在工程机械领域中，多节臂伸缩技术具有较为广泛的应用，能够适应于多种工程建设的需要，因此对于工程机械具有十分重要的作用。在现有的工程机械中，具有多节臂伸缩结构的设备，其多节臂伸缩的控制油缸多数是内置式的，通过多个内置式油缸和吊绳来控制多节臂伸缩结构的节臂伸缩动作，实现工程机械中的操作需要。这种内置式油缸的多节臂伸缩结构，油缸数目较多，臂架截面受限制较大，不便于进行整体的布置，此外，内置式油缸不便于拆装，拆装时需要考虑臂架内截面的安装空间，给臂架的设计限定了内腔尺寸，其不便于维护，不易发现油缸漏油等故障，给伸缩臂架的维修及故障排查带来了一定难度。

现有技术中公开了一种用于喷射机的机械臂，包括一级伸缩臂、二级伸缩臂、三级伸缩臂及四级伸缩臂，二级伸缩臂套装在一级伸缩臂内，三级伸缩臂套装在二级伸缩臂内，四级伸缩臂套装在三级伸缩臂内。该种机械臂采用四级伸缩臂，使整个伸缩臂在不工作状态时比较短，通过两根外置油缸控制两级伸缩臂和一根内置油缸控制最后一级臂架伸缩，使整个臂体外型结构变得非常紧凑，对于臂体的安装以及臂体内滑块磨损后的更换操作更加容易。但这种结构的伸缩油缸，由于各级伸缩臂之间有伸缩间隙，因此臂架本身会产生变形，且在收到风载等外在作用力时也会产生侧向力，因此会使油缸承受弯矩，导致伸缩油缸发生划伤现象，影响伸缩油缸的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种伸缩臂架及包含该伸缩臂架的工程机械，能够防止伸缩油缸受臂架的影响承受弯矩而发生划伤损坏，保护伸缩油缸不受损伤。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种伸缩臂架，包括：基本臂，其外壁上固定设置有油缸底座；伸缩臂，可伸缩地设置在基本臂内；多级伸缩油缸，设置在基本臂的外侧，伸缩臂为多级伸缩臂，多级伸缩油缸包括设置在基本臂上的基本缸筒，和套设在基本缸筒内并与多级伸缩臂的各级臂段对应设置的伸缩驱动段，至少一个伸缩驱动段与其对应的伸缩臂的臂段之间为浮动铰接。

进一步地，基本缸筒的远离伸缩驱动段的第一端通过关节轴承或万向节与基本臂铰接，和/或多级伸缩油缸的末伸缩驱动段通过关节轴承或万向节与伸缩臂的末臂伸缩端铰接。

进一步地，伸缩臂的各级臂段的伸缩末端均固定设置有连接座，多级伸缩油缸的各个伸缩驱动段分别通过销轴铰接至相对应的连接座上。

进一步地，至少一个连接座上设置有腰形的销轴连接孔，销轴连接孔沿垂直于伸缩臂的长度的方向延伸。

进一步地，连接座可拆卸地设置在伸缩臂上。

进一步地，连接座包括两个相对设置的连接板，两个连接板分别可拆卸地设置在伸缩臂的伸缩端两侧，连接销轴固定设置在两个连接板之间。

进一步地，两个连接板的板面对应于伸缩臂的位置与伸缩臂的形状相适应。

进一步地，伸缩驱动段连接在连接销轴上，并可沿连接销轴的轴向方向滑动。

进一步地，多级伸缩臂包括一级伸缩臂和二级伸缩臂，多级伸缩油缸还包括对应一级伸缩臂设置的第一伸缩驱动段和对应二级伸缩臂设置的第二伸缩驱动段，基本缸筒的第一端与油缸底座铰接，第一伸缩驱动段的伸缩端与一级伸缩臂的连接座铰接，第二伸缩驱动段的伸缩端与二级伸缩臂的连接座铰接。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种工程机械，包括伸缩臂架，该伸缩臂架为上述任一种伸缩臂架。

进一步地，工程机械为起重机或喷射机。

应用本实用新型的技术方案，伸缩臂架包括基本臂、伸缩臂和多级伸缩油缸，基本臂的外壁上固定设置有油缸底座，伸缩臂可伸缩地设置在基本臂内，多级伸缩油缸设置在基本臂的外侧，伸缩臂为多级伸缩臂，多级伸缩油缸包括设置在基本臂上的基本缸筒，和套设在基本缸筒内并与多级伸缩臂的各级臂段对应设置的伸缩驱动段，至少一个伸缩驱动段与其对应的伸缩臂的臂段之间为浮动铰接。本方案通过将多级伸缩油缸与伸缩臂对应铰接在一起，并使至少一个伸缩驱动段与其对应的伸缩臂的臂段之间为浮动铰接，在伸缩臂由于自身的伸缩间隙或者受到风载等外压力发生弯曲时，也不会对伸缩油缸造成影响，避免了伸缩油缸承受弯矩而造成损伤。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的实施例的伸缩臂架的伸展结构示意图；

图2示出了根据图1的实施例的伸缩臂架的俯视结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的实施例的伸缩臂架的多级伸缩油缸的结构示意图；

图4示出了根据图3的实施例的伸缩臂架的多级伸缩油缸的俯视结构示意图；

图5示出了根据本实用新型的实施例的伸缩臂架的收缩结构示意图；以及

图6示出了根据图5的实施例的伸缩臂架的俯视结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。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特征可以相互组合。

如图1至图6所示，根据本实用新型的实施例，伸缩臂架包括基本臂10、可伸缩地设置在基本臂10内的伸缩臂30、以及设置在基本臂10和伸缩臂30外侧的多级伸缩油缸20，多级伸缩油缸20驱动伸缩臂30伸缩，从而实现伸缩臂架的伸缩动作。

基本臂10为筒状结构，其截面形状可以为矩形或者圆形等。基本臂10的外壁上固定设置有油缸底座11，油缸底座11为两个相对设置的连接耳板，两个连接耳板固定连接在基本臂10的外壁上，固定连接方式为焊接或者螺栓连接。两个连接耳板上设置有销轴孔，多级伸缩油缸20的第一端也即安装端通过销轴铰接在两个连接耳板上。多级伸缩油缸包括与基本臂10对应设置的基本缸筒21和套设在基本缸筒21内的多级伸缩驱动段，各伸缩驱动段对应于伸缩臂的各臂段设置，且至少一个伸缩驱动段与其对应的臂段之间为浮动铰接。

当伸缩臂由于自身的伸缩间隙或者受到风载等外压力发生弯曲时，由于为浮动铰接，多级伸缩油缸相对于伸缩臂可以发生一定程度的相对运动，也即在伸缩臂发生弯曲变形时，由于浮动铰接的关系，多级伸缩油缸不会随伸缩臂发生弯曲变形，不会承受弯矩，也就不会由于承受弯矩而对多级伸缩油缸造成损伤，有效地保护了多级伸缩油缸，增强了伸缩臂架对各种工况的适应能力。

伸缩臂30为多级伸缩臂，可伸缩地设置在基本臂10的筒状结构内。多级伸缩臂包括一级伸缩臂31、二级伸缩臂32和三级伸缩臂33，一级伸缩臂31可伸缩地设置于基本臂10内，二级伸缩臂32可伸缩地设置于一级伸缩臂31内，三级伸缩臂33可伸缩地设置于二级伸缩臂32内。三级伸缩臂33这里作为伸缩臂30的末臂，其伸缩端与多级伸缩油缸20的第二端铰接。

多级伸缩臂的各级臂段的伸缩端均固定设置有连接座34，连接座34用于与多级伸缩油缸20的各级伸缩驱动段连接。连接座34可焊接在伸缩臂30上，在本实施例中，连接座34为可拆卸地设置在多级伸缩臂的各级臂上。连接座34包括两个相对设置且相互平行的连接板，两个连接板分别可拆卸地设置在伸缩臂30的伸缩端两侧。两个连接板与伸缩臂30的外壁配合的部分可以具有与伸缩臂30的外壁相匹配的结构，以保证两个连接板与伸缩臂30的外壁之间有较稳固的连接关系。例如当伸缩臂30为方筒结构时，在连接板具有为方筒的外壁相匹配的折弯部，使连接板可以与伸缩臂的外壁更好地贴合，从而能够具有更稳固的连接结构。当伸缩臂30为圆形时，则连接板包括与圆形臂外壁形状相匹配的弧形结构，从而使连接板可以与圆形臂更好地贴合。各连接板与伸缩臂30的外壁之间通过两个螺栓连接，保证连接座34与伸缩臂30之间的相对位置不变，以使多级伸缩油缸20伸缩时，能够具有较好的驱动效果。

基本臂10与末臂伸缩端之间的各节伸缩臂上的连接座34，其连接板上设置有与多级伸缩油缸20形成铰接结构的销轴连接孔35，销轴连接孔35可以设置为腰形孔，该腰形孔沿垂直于伸缩臂的长度的方向延伸，使得多级伸缩油缸20在伸缩的过程中，如果受到臂架的伸缩间隙的影响时，能够自动调节偏角，使得伸缩油缸可以在腰形孔内发生一定距离的相对位移，避免伸缩油缸与伸缩臂一起运动而受到弯矩的影响，防止多级伸缩油缸20承受弯矩发生变形，保证伸缩油缸的驱动效率和使用性能。

将多级伸缩油缸的各伸缩驱动段与连接座34连接的连接销轴，设置在连接座34的两个相对设置的连接板之间，伸缩驱动段连接在连接销轴上，并可沿连接销轴的轴向方向在两个连接耳板所形成的滑动空间内滑动。当伸缩臂架由于受到侧向作用力而发生侧向弯曲变形时，由于多级伸缩油缸在连接销轴上可以相对伸缩臂发生滑动，因此不会随伸缩臂一同弯曲，也就避免了承受侧向弯矩而发生损坏，进一步地保证了伸缩油缸的驱动效率和使用性能。

通过上述的连接结构，使得伸缩油缸可以在伸缩臂承受不同方向上的弯曲作用力时，均可以在浮动连接的作用下避免与伸缩臂一同变形而承受弯矩，因此，有效地保护了伸缩油缸，也使得伸缩臂架对环境的适应能力更强。

多级伸缩油缸20的第一端设置有关节轴承，关节轴承上设置有位于同一径向方向的连接销轴，多级伸缩油缸20通过关节轴承与油缸底座11铰接。多级伸缩油缸20与伸缩臂30相匹配，包括与基本臂10相对应的基本缸筒21、与一级伸缩臂31对应设置的第一伸缩驱动段22、与二级伸缩臂32对应设置的第二伸缩驱动段23以及与三级伸缩臂33对应设置的第三伸缩驱动段24。基本缸筒21的第一端即安装端通过关节轴承与油缸底座11铰接。第一伸缩驱动段22的伸缩端端部设置有位于第一伸缩驱动段22的同一径向方向上并反向延伸的连接销轴，第一伸缩驱动段22通过此连接销轴与一级伸缩臂31上的连接座34铰接。第二伸缩驱动段23的伸缩端端部设置有位于第二伸缩驱动段23的同一径向方向上并反向延伸的连接销轴，第二伸缩驱动段23通过此连接销轴与二级伸缩臂32上的连接座34铰接。第三伸缩驱动段24的伸缩端端部设置有位于第三伸缩驱动段24的同一径向方向上并反向延伸的连接销轴，第三伸缩驱动段24通过此连接销轴与三级伸缩臂33上的连接座34铰接。在本实施例中，三级伸缩臂33也是作为末臂来设置的，因此第三伸缩驱动段24的伸缩端端部也可以设置为关节轴承，关节轴承上设置有销轴安装孔，第三伸缩驱动段24与三级伸缩臂33之间通过设置在关节轴承内的销轴进行铰接。

连接座34的设置位置以及与连接座34连接的连接销轴的设置位置，均不应影响多级伸缩油缸20或者伸缩臂30自身的伸缩动作，在设置过程中，应保证多级伸缩油缸20和伸缩臂30均能够实现完全的伸缩动作，以保证伸缩臂架的伸缩性能。其中设置在各伸缩驱动段两侧的连接销轴可以为焊接在各伸缩驱动段上，也可以通过销轴或者螺纹连接等设置在各伸缩驱动段上，实现伸缩驱动段与对应的伸缩臂30之间的铰接。

上述的关节轴承可以用万向节等具有同样功能的结构来代替，以便使多级伸缩油缸20具有更好的适应性能。

多级伸缩油缸20的安装步骤具体如下：首先将基本缸筒21与基本臂10的油缸底座11通过销轴进行连接，且油缸铰点处配置有关节轴承；然后先将一级伸缩臂31的两个连接板中的任一连接板通过螺栓与一级伸缩臂31连接后，将第一伸缩驱动段22的铰点处的连接销轴装入一级伸缩臂31连接座34的连接板上的腰形孔中，再将另一连接座34的连接板通过螺栓与一级伸缩臂31连接；第二伸缩驱动段23的铰点处同样自带有连接轴，先将二级伸缩臂32的两个连接板中的任一连接板通过螺栓与二级伸缩臂32连接后，将第二伸缩驱动段23的铰点处的连接销轴装入二级伸缩臂32的连接座34的连接板的腰形孔中，再将另一连接座34的连接板通过螺栓与二级伸缩臂32连接；第三伸缩驱动段24的铰点与三级伸缩臂33的连接座34通过销轴进行连接，且第三伸缩驱动段24的铰点处亦配置有关节轴承。如此，可完成多级伸缩油缸20与伸缩臂30之间的连接。

本实施例的伸缩臂架，多级伸缩油缸20的安装端和末端配置有关节轴承，中间的各伸缩驱动段与连接座34之间均通过腰形孔实现浮动连接，能够在保证多级伸缩油缸20和伸缩臂30的伸缩性能的基础上，保证伸缩臂架的多级伸缩油缸20具有浮动铰接性能。多级伸缩臂的各级臂之间有伸缩间隙，且臂架本身也会产生变形，风载及作业特点对臂架同时也产生一定的侧向力，以及其他各种情况所带来的外力也会使多级伸缩油缸20受到弯矩影响，因而设计的多级伸缩油缸20应具有自动调节偏角的功能，使伸缩油缸与伸缩臂30各连接铰点为浮动铰点，伸缩油缸与伸缩臂30之间为浮动铰接。上述的结构设计正好满足了这种要求，克服了弯矩对多级伸缩油缸20的影响，避免了多级伸缩油缸20的变形，延长了多级伸缩油缸20的使用寿命。

浮动铰点的数目可以根据实际的需要进行设定，其设置数目并不受本实施例的限制。

此外，本实施例中的多级伸缩油缸20与伸缩臂30的连接结构可以适用于各种多级伸缩油缸20的连接结构，例如一级伸缩油缸、二级伸缩油缸或者其它各级的伸缩油缸，而不应认为仅仅限于本实施例中的三级伸缩油缸。

根据本实用新型的实施例，工程机械包括伸缩臂架，该伸缩臂架为上述任一种伸缩臂架。

该工程机械例如为起重机或者喷射机。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：伸缩臂架包括基本臂、伸缩臂和多级伸缩油缸，基本臂的外壁上固定设置有油缸底座，伸缩臂可伸缩地设置在基本臂内，多级伸缩油缸设置在基本臂的外侧，伸缩臂为多级伸缩臂，多级伸缩油缸包括设置在基本臂上的基本缸筒，和套设在基本缸筒内并与多级伸缩臂的各级臂段对应设置的伸缩驱动段，至少一个伸缩驱动段与其对应的伸缩臂的臂段之间为浮动铰接。本方案通过将多级伸缩油缸与伸缩臂对应铰接在一起，并使至少一个伸缩驱动段与其对应的伸缩臂的臂段之间为浮动铰接，在伸缩臂由于自身的伸缩间隙或者受到风载的外压力发生弯曲时，也不会对伸缩油缸造成影响，避免了伸缩油缸承受弯矩而造成损伤。

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

Claims (11)

1.一种伸缩臂架，包括：

基本臂(10)，其外壁上固定设置有油缸底座(11)；

伸缩臂(30)，可伸缩地设置在所述基本臂(10)内；

多级伸缩油缸(20)，设置在所述基本臂的外侧；

其特征在于，所述伸缩臂(30)为多级伸缩臂，所述多级伸缩油缸(20)包括设置在所述基本臂上的基本缸筒(21)，和套设在所述基本缸筒(21)内并与所述多级伸缩臂的各级臂段对应设置的伸缩驱动段，至少一个所述伸缩驱动段与其对应的所述伸缩臂(30)的臂段之间为浮动铰接。

2.根据权利要求1所述的伸缩臂架，其特征在于，所述基本缸筒(21)的远离所述伸缩驱动段的第一端通过关节轴承或万向节与所述基本臂(10)铰接，和/或所述多级伸缩油缸(20)的末伸缩驱动段通过所述关节轴承或万向节与所述伸缩臂(30)的末臂伸缩端铰接。

3.根据权利要求2所述的伸缩臂架，其特征在于，所述伸缩臂(30)的各级臂段的伸缩末端均固定设置有连接座(34)，所述多级伸缩油缸的各个伸缩驱动段分别通过销轴铰接至相对应的所述连接座(34)上。

4.根据权利要求3所述的伸缩臂架，其特征在于，至少一个所述连接座(34)上设置有腰形的销轴连接孔(35)，所述销轴连接孔(35)沿垂直于所述伸缩臂(30)的长度的方向延伸。

5.根据权利要求3所述的伸缩臂架，其特征在于，所述连接座(34)可拆卸地设置在所述伸缩臂(30)上。

6.根据权利要求5所述的伸缩臂架，其特征在于，所述连接座(34)包括两个相对设置的连接板，两个所述连接板分别可拆卸地设置在所述伸缩臂(30)的伸缩端两侧，连接销轴固定设置在两个所述连接板之间。

7.根据权利要求6所述的伸缩臂架，其特征在于，两个所述连接板的板面对应于所述伸缩臂的位置与所述伸缩臂的形状相适应。

8.根据权利要求6或7所述的伸缩臂架，其特征在于，所述伸缩驱动段连接在所述连接销轴上，并可沿所述连接销轴的轴向方向滑动。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的伸缩臂架，其特征在于，所述多级伸缩臂包括一级伸缩臂(31)和二级伸缩臂(32)，所述多级伸缩油缸(20)还包括对应所述一级伸缩臂(31)设置的第一伸缩驱动段(22)和对应所述二级伸缩臂(32)设置的第二伸缩驱动段(23)，所述基本缸筒(21)的第一端与所述油缸底座(11)铰接，所述第一伸缩驱动段(22)的伸缩端与所述一级伸缩臂(31)的所述连接座(34)铰接，所述第二伸缩驱动段(23)的伸缩端与所述二级伸缩臂(32)的所述连接座(34)铰接。

10.一种工程机械，包括伸缩臂架，其特征在于，所述伸缩臂架为权利要求1至9中任一项所述的伸缩臂架。

11.根据权利要求10所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械为起重机或喷射机。

Images