CN204626985U - 一种臂头连接结构及混凝土泵车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种臂头连接结构及混凝土泵车，其中臂头连接结构用于连接臂架箱体与臂头结构，该臂头连接结构包括位于臂头结构上的隔板和开设于臂架箱体端部的缺口结构，隔板与缺口结构相互配合，臂架箱体和臂头结构通过隔板和缺口结构进行角接连接。混凝土泵车包括上述的臂头连接结构。本实用新型中臂头结构与臂架箱体通过隔板和缺口结构进行角接连接，避免了采用搭接接头的连接方式，角接接头的应力集中系数更小，与缺口结构相互配合的隔板可以使焊接接头平缓过渡，有效改善臂头连接结构的应力分布情况，提高抗疲劳强度，避免了臂架刚度的突变，提高了臂架结构的强度。角接形式还可以节省接头部分的板材，实现臂架的轻量化。

Description

一种臂头连接结构及混凝土泵车

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种臂头连接结构及混凝土泵车。

背景技术

混凝土泵车的臂架系统是混凝土泵车的核心组成部分，主要负责在一定范围内输送混凝土料。在进行泵送工作时，根据需要的布料位置，臂架系统通过油缸伸缩改变臂架的位置和角度，使输送管出口达到指定位置，进行浇注作业。在这个过程中，要求臂架系统能够实现以下功能：(1)臂架之间相互连接并相互支撑；(2)臂架间能够大角度折转，以完成臂架折叠与展开工作；(3)支撑混凝土输送管。

臂架的主体结构是由侧板与盖板拼接成的箱体，是混凝土输送管的支撑。臂架之间的连接与折转则主要依靠由第一臂头结构a1、第二臂头结构a2、三铰点连杆a3、二力连杆a4和变幅油缸a5所组成的六铰点变幅机构来实现，如图1所示。

现有技术中，臂头结构与臂架主体的拼接主要通过臂头侧板与主体侧板、臂头弯板与主体盖板的对接、搭接以及对接搭接混合的模式来实现。对于截面形式为四边形的臂架，多采用对接形式的臂头连接结构。而对于截面为多边形(大于四边形)、圆弧以及椭圆形的臂架，由于其截面形式的不同，以及六铰点变幅机构的限制，现有技术中多采用搭接形式的臂头连接结构。

如图2所示，为一种搭接形式的臂头连接结构，臂头结构的两个侧板a7分布在臂架箱体a6的两侧，通过搭接接头a8，实现臂头结构的侧板a7与臂架箱体a6的连接。

现存的搭接形式的臂头连接结构，采用搭接焊缝。影响搭接焊缝强度的因素主要是焊脚值和焊缝的总长度，增大搭接量，可以增加焊缝长度，从而提高搭接接头的强度，但是较大的搭接量会带来臂架总重量的增加，不利于臂架结构的轻量化。同时，搭接接头本身的应力分布不均匀，疲劳强度较低。而混凝土泵车臂架的受力主要是高频载荷，对结构件的抗疲劳性能要求较高，因此，现有的这种搭接形式的臂头连接结构不能满足混凝土泵车的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种臂头连接结构及混凝土泵车，尽力解决现有技术中臂头连接结构的应力分布不均匀以及疲劳强度较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种臂头连接结构，用于连接臂架箱体与臂头结构，所述臂头连接结构包括位于所述臂头结构上的隔板和开设于所述臂架箱体端部的缺口结构，所述隔板与所述缺口结构相互配合，所述臂架箱体和所述臂头结构通过所述隔板和所述缺口结构进行角接连接。

进一步地，所述隔板为折弯结构，所述隔板的形状与所述缺口结构相互适应，所述隔板能够包住所述臂头结构的端部，并插入所述缺口结构内。

进一步地，所述缺口结构为V型缺口或者U型缺口。

进一步地，所述臂头结构由所述隔板、两个立板、与所述两个立板相互配合的第一盖板和第二盖板焊接而成。

进一步地，所述隔板与所述两个立板之间均通过角接接头连接。

进一步地，所述第一盖板与所述隔板之间、所述第二盖板与所述隔板之间均通过对接接头连接。

进一步地，所述第一盖板与所述两个立板之间、所述第二盖板与所述两个立板之间均通过角接接头连接。

进一步地，所述隔板上设置有至少一个空洞。

为实现上述目的，本实用新型还提供了一种混凝土泵车，包括上述的臂头连接结构。

基于上述技术方案，本实用新型通过在臂架箱体的端部开设缺口结构，缺口结构与隔板相互配合，使得臂头结构与臂架箱体通过隔板和缺口结构进行角接连接即可，避免了采用搭接接头的连接方式，角接接头的应力集中系数更小，与缺口结构相互配合的隔板可以使焊接接头平缓过渡，有效改善臂头连接结构的应力分布情况，提高抗疲劳强度，避免了臂架刚度的突变，提高了臂架结构的强度。另外，角接形式还可以节省接头部分的板材，减小臂架的总体重量，实现臂架的轻量化。

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为现有技术中六铰点变幅机构的结构示意图。

图2为现有技术中搭接形式的臂头连接结构的示意图。

图3为本实用新型中臂头连接结构一个实施例的结构示意图。

图4为图3臂头连接结构的拆分示意图。

图中：a1-第一臂头结构，a2-第二臂头结构，a3-三铰点连杆，a4-二力连杆，a5-变幅油缸，a6-臂架箱体，a7-侧板，a8-搭接接头，1-臂架箱体，2-臂头结构，3-隔板，4-立板，5-第一盖板，6-第二盖板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型保护范围的限制。

为了解决搭接形式的连接结构存在的问题，优化混凝土泵车的产品结构，本实用新型提出了一种臂头连接结构，如图3所示，为其中一个实施例的结构示意图。该臂头连接结构，用于连接臂架箱体1与臂头结构2，其特征在于，所述臂头连接结构包括位于所述臂头结构2上的隔板3和开设于所述臂架箱体1端部的缺口结构，所述隔板3与所述缺口结构相互配合，所述臂架箱体1和所述臂头结构2通过所述隔板3和所述缺口结构进行角接连接。

本实用新型通过在臂架箱体的端部开设缺口结构，隔板与缺口结构相互配合，使得臂头结构与臂架箱体通过隔板和缺口结构进行角接连接即可，避免了采用搭接接头的连接方式，角接接头的应力集中系数更小，与缺口结构相互配合的隔板可以使焊接接头平缓过渡，有效改善臂头连接结构的应力分布情况，提高抗疲劳强度，避免了臂架刚度的突变，提高了臂架结构的强度。另外，角接形式还可以节省接头部分的板材，减小臂架的总体重量，实现臂架的轻量化。

本实用新型中，隔板的结构形式有很多种，只要隔板与缺口相互配合，能够使得臂头结构与臂架箱体通过隔板进行角接连接即可。在一个优选的实施例中，所述隔板3为折弯结构，所述隔板3的形状与所述缺口结构相互适应，所述隔板3能够包住所述臂头结构2的端部，并插入所述缺口结构内。

在上述实施例中，隔板的形状与缺口结构相互适应，将臂头结构的与臂架箱体相连接的一端也相应设置为与缺口结构相适应的形状，这样就可以利用隔板将臂头结构的端部包住，并将隔板插入缺口结构内，即完成了臂架箱体与臂头结构的连接。其中，隔板的折弯结构可以采用拼焊成型。折弯结构的隔板使得臂头结构与臂架箱体的连接焊缝不在同一横断面上，提高臂架结构的可靠性。

另外，根据实际情况的需要，可以相应改变缺口结构的形状，使其更加有利于改善应力的集中。比如，所述缺口结构可以为V型缺口，也可以为U型缺口，或者其他任何有利于改善应力分布的结构。

在一个实施例中，所述臂头结构2由所述隔板3、两个立板4、与所述两个立板4相互配合的第一盖板5和第二盖板6焊接而成。

其中优选地，所述隔板3与所述两个立板4之间均通过角接接头连接。

更优选地，所述第一盖板5与所述隔板3之间、所述第二盖板6与所述隔板3之间均通过对接接头连接。采用对接接头，对接焊缝的应力集中系数更小，应力分布更加均匀，臂头连接结构的可靠性更高。

在另一个实施例中，所述第一盖板5与所述两个立板4之间、所述第二盖板6与所述两个立板4之间可以均通过角接接头连接。

优选地，所述隔板3上可以设置至少一个空洞。隔板3上设置空洞主要是为了减小隔板的重量，从而进一步减小臂头连接结构的整体重量，实现臂架的轻量化。

另外，本实用新型还提出一种混凝土泵车，包括上述的臂头连接结构。

本实用新型针对混凝土泵车中臂架截面形状为多边形大于四边形、圆弧以及椭圆形的臂架箱体，提出了一种臂头连接结构，该结构采用应力集中系数小的对接接头以及角接接头，在避免了应力集中系数大的搭接接头的同时，减少了立板搭接部分的板材使用量，实现臂架轻量化。采用隔板结构，使臂架的焊前准备和装配工作相对简单，改善臂架的制造工艺性。同时臂架箱体开缺口以及隔板折弯的结构，使焊接接头平缓过渡，避免了臂架刚度的突变，提高了臂架结构的强度，并且焊缝不在同一横断面上，提高了臂架结构的可靠性。

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 (9)

1.一种臂头连接结构，用于连接臂架箱体(1)与臂头结构(2)，其特征在于，所述臂头连接结构包括位于所述臂头结构(2)上的隔板(3)和开设于所述臂架箱体(1)端部的缺口结构，所述隔板(3)与所述缺口结构相互配合，所述臂架箱体(1)和所述臂头结构(2)通过所述隔板(3)和所述缺口结构进行角接连接。

2.根据权利要求1所述的臂头连接结构，其特征在于，所述隔板(3)为折弯结构，所述隔板(3)的形状与所述缺口结构相互适应，所述隔板(3)能够包住所述臂头结构(2)的端部，并插入所述缺口结构内。

3.根据权利要求2所述的臂头连接结构，其特征在于，所述缺口结构为V型缺口或者U型缺口。

4.根据权利要求1所述的臂头连接结构，其特征在于，所述臂头结构(2)由所述隔板(3)、两个立板(4)、与所述两个立板(4)相互配合的第一盖板(5)和第二盖板(6)焊接而成。

5.根据权利要求4所述的臂头连接结构，其特征在于，所述隔板(3)与所述两个立板(4)之间均通过角接接头连接。

6.根据权利要求4所述的臂头连接结构，其特征在于，所述第一盖板(5)与所述隔板(3)之间、所述第二盖板(6)与所述隔板(3)之间均通过对接接头连接。

7.根据权利要求4所述的臂头连接结构，其特征在于，所述第一盖板(5)与所述两个立板(4)之间、所述第二盖板(6)与所述两个立板(4)之间均通过角接接头连接。

8.根据权利要求1所述的臂头连接结构，其特征在于，所述隔板(3)上设置有至少一个空洞。

9.一种混凝土泵车，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的臂头连接结构。