CN203160703U - 一种新型的混凝土泵车末节臂变幅机构及混凝土泵车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型的混凝土泵车末节臂变幅机构及混凝土泵车，其中末节臂变幅机构包括通过转动轴相互连接的第一臂架和第二臂架，所述第一臂架和第二臂架之间还通过油缸相互连接，其中，油缸缸筒安装在所述第一臂架上，油缸活塞杆安装在所述第二臂架上，在所述油缸缸筒靠近活塞杆一端的侧部设有支耳，所述支耳经由至少一根销轴将所述油缸缸筒安装在第一臂架。本实用新型在不增加成本、操作简单、满足臂架空间布局以及各项设计规范的前提下，实现了对泵车臂架末节臂的改进，大大提升了臂架布料的灵活度和广度，进而提升了产品性能，加大产品的市场竞争力。

Description

一种新型的混凝土泵车末节臂变幅机构及混凝土泵车

技术领域

本实用新型涉及一种机械变幅结构，特别是涉及一种混凝土泵车末节臂变幅机构及混凝土泵车。

背景技术

臂架是混凝土泵车关键的部件之一，其安全性、稳定性和先进性决定了混凝土泵车的核心竞争力。为了适应各种实际的复杂工况，在有限的臂架长度条件下，以最小的代价尽可能提升泵车臂架布料的灵活性、扩大布料的范围是当前混凝土泵车行业研究的一项重点内容。

随着商业竞争越来越激烈，在现有条件下，为减轻重量、增长臂架、满足臂架空间布局和适应各种复杂的工况等，臂架设计日趋极限。为实现布料相对灵活，混凝土泵车末节臂一般是由单油缸与前后臂架连接的变幅机构驱动，且其长度相对其他臂架较短。

受该位置臂架的空间限制，采用连杆机构来实现臂架大角度变幅，基本是不可能实现的。即使空间上允许采用连杆机构，由增加大角度变幅连杆和为满足变幅机构而增长油缸引起的质量增大会十分明显，这与泵车前端臂架尽可能减重的理念相悖，对臂架总成的减重十分不利。另一方面，增加连杆机构必将使泵车生产成本大大增加，这点与当前市场竞争日益严峻形势不符。

目前，随着国家建设不断推进，大米数混凝土泵车市场需求程度日趋增大，受安全性、稳定性等因素影响，在长臂架条件下，尽可能提高混凝土泵车臂架布料的灵活度和布料范围的设计难度不断增加，如何提升泵车臂架的布料性能越来越引起重视。

现有混凝土泵车末节臂变幅机构决定了其有以下缺点：

（1）如图1和图2所示，其中，图2中示出了传统的油缸缸筒结构。参见图1，受臂架空间、油缸设计行程等因素影响，传统泵车末节臂的变幅角度基本只能达到90～180°附近，布料的灵活性不够，在很多工况下布料范围大幅减小，对于复杂工况的适应能力较差。

（2）若采用连杆机构去增大末节臂的布料范围和布料灵活性，一方面增加了一对连杆，另一方面油缸必将需要加长，这两点增大了臂架总成质量，且其质量增加位置位于前方臂架，为保证后方臂架的强度，设计中就会引起质量连锁增加，这点增加了泵车轻量设计的难度，同时机构控制成本也相应增大。

（3）目前的臂架结构较为紧凑，除小米数泵车外，一般情况下，泵车臂架末节臂和次末节臂的长度和与其他臂架的长度相当，即末节臂变幅油缸位置基本没有增加连杆机构的空间。

（4）传统末节臂变幅机构在设计过程中，在考虑了机构的运动和受力特征后，还需要考虑油缸的设计可行性问题，即铰点的布置受约束程度较高，设计难度相对较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种结构简单、但却效果明显的新型的混凝土泵车末节臂变幅机构。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种新型的混凝土泵车末节臂变幅机构，包括通过转动轴相互连接的第一臂架和第二臂架，所述第一臂架和第二臂架之间还通过油缸相互连接，其中，油缸缸筒安装在所述第一臂架上，油缸活塞杆安装在所述第二臂架上，在所述油缸缸筒靠近活塞杆一端的侧部设有支耳，所述支耳经由至少一根销轴将所述油缸缸筒安装在第一臂架。

优选地，所述支耳为焊接在所述油缸缸筒一侧的突出件，在该突出件上设有与所述销轴配合的安装孔。

优选地，所述支耳经由一根销轴将所述油缸缸筒安装在第一臂架。

优选地，所述支耳为焊接在所述油缸缸筒两侧的对称结构。

优选地，所述支耳设有与所述销轴配合的安装孔。

优选地，所述支耳经由两根销轴将所述油缸缸筒安装在第一臂架。

优选地，所述第一臂架和第二臂架之间的变幅范围大于90°。

本实用新型的另一目的在于提供一种混凝土泵车，所述混凝土泵车包含有上述的末节臂变幅机构。

基于上述技术方案，本实用新型的优点是：

本实用新型在不增加成本、操作简单、满足臂架空间布局以及各项设计规范的前提下，实现了对泵车臂架末节臂的改进，大大提升了臂架布料的灵活度和广度，进而提升了产品性能，加大产品的市场竞争力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，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为现有技术中末节臂变幅机构的示意图

图2为现有技术中油缸缸筒的结构示意图；

图3为本实用新型一种实施例中末节臂变幅机构的示意图；

图4为图3中油缸缸筒的结构示意图；

图5为本实用新型另一种实施例中末节臂变幅机构的示意图；

图6为图5中油缸缸筒的结构示意图；

图7为图1所示结构的工作状态图；

图8为图3所示结构的工作状态图；

图9为图5所示结构的工作状态图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

首先，参见图3和图5，其中示出了本实用新型一种新型的混凝土泵车末节臂变幅机构的优选实施例。

本实用新型的末节臂变幅机构包括通过转动轴3相互连接的第一臂架1和第二臂架2，所述第一臂架1和第二臂架2之间还通过油缸相互连接，本领域人员均知晓油缸主要包括油缸缸筒和油缸活塞杆两部分。本实用新型中，油缸缸筒4安装在所述第一臂架1上，油缸活塞杆5安装在所述第二臂架2上，在所述油缸缸筒4靠近活塞杆一端的侧部设有支耳6，所述支耳6经由至少一根销轴将所述油缸缸筒4安装在第一臂架1。当然，所述第一臂架1和第二臂架2之间的位置可以互换。从图3和图5中可以看出，第二臂架2上设有向下伸出的凸缘部分，以方便油缸的安装和伸缩。

参见图3和图4，在本实施例中，所述支耳6为焊接在所述油缸缸筒4一侧的突出件，在该突出件上设有与所述销轴配合的安装孔，如图4所示。进一步，支耳6经由一根销轴将所述油缸缸筒4安装在第一臂架1，如图3所示。

参见图5和图6，在本实施例中，所述支耳6为焊接在所述油缸缸筒4两侧的对称结构，如图6所示，该对称结构为焊接在所述油缸缸筒4两侧的两个圆柱型安装件，优选地，该圆柱型安装件的内部设有所述销轴配合的安装孔。安装时，所述支耳6经由两根销轴将所述油缸缸筒4安装在第一臂架1，两根销轴分别适配安装在所述两个圆柱型安装件内。

本实用新型上述两个实施例中，所述第一臂架1和第二臂架2之间的变幅范围均大于90°。

本实用新型的另一目的在于提供一种混凝土泵车，所述混凝土泵车包含有上述的末节臂变幅机构。对于本领域人员而言不难理解，该混凝土泵车上的其他部件或结构，可与现有技术中的混凝土泵车相同或相似。

本实用新型的工作原理和工作过程为：

从图3～图6中可以看到本实用新型对传统混凝土泵车末节臂变幅油缸的改进方案，即通过去除缸筒支座（本实用新型无需设置缸筒支座），并在油缸缸筒4的侧面增加可用于与臂架连接的支耳6来对传统混凝土泵车末节臂变幅油缸进行改进，进而改变该油缸处的臂架变幅机构形式，达到增大混凝土泵车末节臂变幅角度的目的。

传统混凝土泵车末节臂变幅机构如附图1、图2和图7所示，受机构特点以及油缸行程等的约束，这种变幅机构形式基本只能对末节臂形成90～180°的变幅角度。

而采用本实用新型的变幅机构，改动后的变幅油缸配合该处臂架机构，可以使末节臂的变幅角度范围达到30～180°。如果根据不同机构的实际特点进行布置合理，甚至可以更大。此项改进对臂架结构基本不产生强度方面的负作用，可充分利用由油缸驱动的变幅机构的空间驱动能力，尽可能增大混凝土泵车末节臂的布料灵活性，极大程度提高混凝土泵车布料范围。

本实用新型通过对混凝土泵车末节臂的变幅油缸缸筒结构和变幅机构形式进行改进，在基本不增加任何物资成本与结构负担的情况下，实现了混凝土泵车末节臂的大角度变幅，极大程度地提高了臂架布料的灵活性和布料的范围。

其中，对于实施例1中的油缸缸筒结构，支耳6焊接在油缸缸筒的一侧，通过一根销轴和第一臂架1连接，该变幅机构的铰点位置可以根据实际需求进行相应调节，以满足空间以及受力等需求，此时的油缸设计无需考虑行程等问题，只需要按需求设计油缸，之后按照强度与空间需求调整臂架位于变幅油缸位置的局部结构，这对于本领技术人员而言，都是可以理解并容易实现的。

对于实施例2中的油缸缸筒结构，支耳6焊在变幅油缸的两侧，通过两侧两根销轴与第一臂架1连接，其它结构与实施例1的变幅机构基本相似。

从图7中可以看到，传统的混凝土泵车末节臂变幅机构受到空间机构和油缸设计需求的影响，变幅极限范围只能达到90～180°附近，如图7所示。

而图8示出本实用新型第一种实施例变幅机构的工作状态图，图9示出本实用新型第二种实施例变幅机构的工作状态图，该两种结构的变幅极限范围可以达到30～180°附近，最大变幅范围均大于90°，如图8和图9所示，比传统的泵车末节臂变幅范围增大了约60%，即布料的范围和布料的灵活性得到大幅度的提升，从而可使泵车适应更多实际工程复杂工况。本实用新型对油缸以及变幅机构的改进几乎没有任何特殊需求，对于臂架空间布局基本不产生影响，从臂架强度设计的角度也基本不产生任何负面作用。

本实用新型采用的新型泵车末节臂变幅机构主要有以下几点优点：

(1)大幅提高了混凝土泵车的布料灵活性和布料范围。将泵车末节臂的变幅角度由传统机构形式的90°~180°左右提升到了30°~180°左右，即布料范围提升了约60%，与此同时，布料的灵活性也大大提升。

(2)机构对臂架空间要求低。同等条件下如需实现油缸大角度变幅，必须采用连杆机构，而采用连杆机构需要大量的空间，这对于泵车末节臂几乎是不可能满足的要求。

(3)降低了铰点和油缸设计的难度。传统末节臂变幅机构在设计过程中，在考虑了机构的运动和受力特征后，还需要考虑油缸的设计可行性问题，而本实用新型中只需考虑油缸的运动与受力特征，无需过多考虑其行程等问题。

(4)实现大角度变幅的同时，未增加制造成本，结构重量不会增加，臂架结构强度、稳定性等均几乎不受任何影响。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种新型的混凝土泵车末节臂变幅机构，其特征在于：包括通过转动轴（3）相互连接的第一臂架（1）和第二臂架（2），所述第一臂架（1）和第二臂架（2）之间还通过油缸相互连接，其中，油缸缸筒（4）安装在所述第一臂架（1）上，油缸活塞杆（5）安装在所述第二臂架（2）上，在所述油缸缸筒（4）靠近活塞杆一端的侧部设有支耳（6），所述支耳（6）经由至少一根销轴将所述油缸缸筒（4）安装在第一臂架（1）。

2.根据权利要求1所述的混凝土泵车末节臂变幅机构，其特征在于：所述支耳（6）为焊接在所述油缸缸筒（4）一侧的突出件，在该突出件上设有与所述销轴配合的安装孔。

3.根据权利要求2所述的混凝土泵车末节臂变幅机构，其特征在于：所述支耳（6）经由一根销轴将所述油缸缸筒（4）安装在第一臂架（1）。

4.根据权利要求1所述的混凝土泵车末节臂变幅机构，其特征在于：所述支耳（6）为焊接在所述油缸缸筒（4）两侧的对称结构。

5.根据权利要求4所述的混凝土泵车末节臂变幅机构，其特征在于：所述支耳（6）设有与所述销轴配合的安装孔。

6.根据权利要求5所述的混凝土泵车末节臂变幅机构，其特征在于：所述支耳（6）经由两根销轴将所述油缸缸筒（4）安装在第一臂架（1）。

7.根据权利要求1～6中任意一项权利要求所述的混凝土泵车末节臂变幅机构，其特征在于：所述第一臂架（1）和第二臂架（2）之间的变幅范围大于90°。

8.一种混凝土泵车，其特征在于：所述混凝土泵车包含有上述任意一项权利要求所述的末节臂变幅机构。

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