專利名稱：一種臂架裝置及工程機械的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工程機械技術領域，尤其涉及一種臂架裝置。本發(fā)明還涉及一種具有上述臂架裝置的工程機械。
背景技術：
混凝土泵車是一種典型的工程機械，可將混凝土沿管道輸送到建筑工程所需的位置。在工作過程中，混凝土泵車需要通過固定于臂架裝置上的輸送管將混凝土輸送至指定位置，并且隨著輸送位置的變化，臂架裝置需要帶動輸送管實現展開、收攏以及旋轉等動作。混凝土泵車的臂架裝置一般包括多節(jié)臂架，各節(jié)臂架之間能夠折疊。目前混凝土泵車的臂架所使用的折疊方式主要有R型、Z型以及RZ型等整體折疊方式，其中對于五節(jié)以上臂架的臂架裝置基本均使用RZ型折疊方式。請參考圖1和圖2，圖1為現有技術中一種典型的臂架裝置的折疊示意圖；圖2為圖1所示的臂架裝置的俯視圖。臂架裝置的第一節(jié)臂架1’與轉臺鉸接，第一節(jié)臂架1’、第二節(jié)臂架2’以及第三節(jié)臂架3’折疊成R型，第三節(jié)臂架3’為拐彎臂架，第三節(jié)臂架3’、第四節(jié)臂架4’以及第五節(jié)臂架5’折疊成Z型，第五節(jié)臂架5’折疊于第四節(jié)臂架4’的上方。然而，第四節(jié)臂架4’ 上方的空間有限，為防止臂架折疊超高，現有技術中六節(jié)臂的混凝土泵車中，第六節(jié)臂架6’ 和第五節(jié)臂架5’沿同一水平方向順次布置，并折疊于第四節(jié)臂架4’上方，即第五節(jié)臂架5’ 和第六節(jié)臂架6’相當于現有技術中五節(jié)臂泵車的第五節(jié)臂架，與現有技術中五節(jié)臂泵車的臂架裝置相比，上述六節(jié)臂泵車的臂架裝置的總長度實質上未發(fā)生變化。在上述六節(jié)臂泵車的臂架布置中，由于豎直方向上臂架布置高度的約束，還可以通過增加車橋數以提高臂架的長度。在相同的布置高度下，車橋數越大，空間越大，可布置的臂架的長度就越長。但是，增加混凝土泵車的車橋數將影響整車的性能匹配，并且將導致整車的成本急劇增加，不利于節(jié)約成本。另外地，上述折疊方式中第六節(jié)臂架6’在豎直方向的折疊空間比較小，不便于設置回轉機構，從而第六節(jié)臂架6’的回轉角度比較小，一般回轉角度小于110度，導致布料靈活性差。因此，如何改進臂架裝置的折疊方式，使其結構緊湊、豎直空間利用率高，為多節(jié)臂架的布置提供空間，從而增加臂架裝置的總長度，并提高臂架的布料靈活性，成為本領域技術人員亟待解決的技術難題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一個目的是提供一種臂架裝置，該臂架裝置結構緊湊、豎直空間利用率高，為多節(jié)臂架的布置提供了空間，從而增加臂架裝置的總長度，并提高臂架的布料靈活性。本發(fā)明的第二個目的是提供一種具有上述臂架裝置的工程機械。為了實現上述第一個目的，本發(fā)明提供了一種臂架裝置，包括至少五節(jié)臂架，各所述臂架依次鉸接，第三節(jié)臂架為拐彎臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，前三節(jié)臂架折疊為R型，第四節(jié)臂架折疊于所述第三節(jié)臂架的上方位置，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第三節(jié)臂架、第四節(jié)臂架以及第五節(jié)臂架折疊為R型，且所述第五節(jié)臂架折疊于所述第三節(jié)臂架的下方位置。優(yōu)選地，所述第五節(jié)臂架至少一部分為弧形結構。優(yōu)選地，所述第五節(jié)臂架整體為弧形結構。優(yōu)選地，所述第五節(jié)臂架與所述第四節(jié)臂架鉸接的端部為弧形結構。優(yōu)選地，至少包括六節(jié)臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第四節(jié)臂架、第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架折疊為Z型。優(yōu)選地，至少包括六節(jié)臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，所述第四節(jié)臂架、 第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架折疊為R型，且所述第六節(jié)臂架折疊于所述第五節(jié)臂架和所述第三節(jié)臂架之間。優(yōu)選地，所述第五節(jié)臂架和所述第六節(jié)臂架間設有伸縮油缸和連桿機構，以便驅動兩臂架相對展開或收攏。為了實現上述第二個目的，本發(fā)明還提供了一種工程機械，包括底盤以及設置于所述底盤上的臂架裝置，所述臂架裝置為上述任一項所述的臂架裝置，由于上述的臂架裝置具有上述技術效果，具有該臂架裝置的工程機械也應具有相應的技術效果。優(yōu)選地，所述工程機械具體為混凝土泵車。本發(fā)明所提供的臂架裝置，包括至少五節(jié)臂架，各所述臂架依次鉸接，第三節(jié)臂架為拐彎臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，前三節(jié)臂架折疊為R型，第四節(jié)臂架折疊于所述第三節(jié)臂架的上方位置，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第三節(jié)臂架、第四節(jié)臂架以及第五節(jié)臂架折疊為R型，且所述第五節(jié)臂架折疊于所述第三節(jié)臂架的下方位置。本發(fā)明所提供的臂架裝置折疊時，第五節(jié)臂架折疊于第三節(jié)臂架的下方，充分利用了第三節(jié)臂架下方的空間，與現有技術相比，本文中的臂架裝置結構緊湊，提高了臂架豎直方向空間的利用率，為多節(jié)臂架的布置提供空間，在相同折疊空間內，可以折疊臂架的數目更多，從而增加了臂架裝置的總長度，并避免了通過增加車橋數以提高臂架長度而導致的性能匹配問題和高成本問題；并且，當在同一折疊空間內布置相同節(jié)數的臂架時，本臂架裝置中各節(jié)臂架可以分配比較大的空間，可以在臂架上增加傳動或驅動機構，有利于提高臂架的布料靈活性。一種優(yōu)選的方案，所述第五節(jié)臂架與所述第四節(jié)臂架進行鉸接的端部為弧形結構。通過將第五節(jié)臂架與第四節(jié)臂架的鉸接端部設置為弧形結構，使得第五節(jié)臂架可折疊在第三節(jié)臂架的下方位置，充分了利用了第三節(jié)臂架下方的空間。一種優(yōu)選的方案，至少包括六節(jié)臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第四節(jié)臂架、第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架折疊為Z型；或者，包括至少六節(jié)臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，所述第四節(jié)臂架、第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架折疊為R型，且所述第六節(jié)臂架折疊于所述第五節(jié)臂架和所述第三節(jié)臂架之間。與現有技術六節(jié)臂架相比，本臂架裝置中第六節(jié)臂架豎直方向可利用的空間比較大，可以單獨折疊為一列，不僅增加了臂架裝置總的臂架長度，而且有足夠的空間布置驅動第六節(jié)臂架工作的機構，可以增加第六節(jié)臂架的回轉角度，提高臂架的布料靈活性。


圖1為現有技術中一種典型的臂架裝置的折疊示意圖；圖2為圖1所示臂架裝置的俯視圖；圖3為本發(fā)明所提供的臂架裝置的一種具體實施方式
的結構示意圖；圖4為圖3所示臂架裝置的前三節(jié)臂架處于折疊狀態(tài)的結構示意圖；圖5為圖4所示前三節(jié)臂架的俯視圖；圖6為圖3所示臂架裝置的第三節(jié)臂架、第四節(jié)臂架、第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架處于折疊狀態(tài)的結構示意圖；圖7為圖6所示第三節(jié)臂架、第四節(jié)臂架、第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架處于折疊狀態(tài)的俯視圖；圖8本發(fā)明所提供的臂架裝置的另一種具體實施方式
的結構示意圖；圖9為圖8所示臂架裝置的俯視圖。其中，圖1和圖2中附圖標記與部件名稱之間的對應關系為第一節(jié)臂架1’ ；第二節(jié)臂架2’ ；第三節(jié)臂架3’ ；第四節(jié)臂架4’ ；第五節(jié)臂架5’ ； 第六節(jié)臂架6’。其中，圖3至圖9中附圖標記與部件名稱之間的對應關系為第一節(jié)臂架1 ；第二節(jié)臂架2 ；第三節(jié)臂架3 ；第四節(jié)臂架4 ；第五節(jié)臂架5 ；第六節(jié)臂架6 ；逆時針方向Vl ；順時針方向V2。
具體實施例方式本發(fā)明的目的旨為提供一種臂架裝置，該臂架裝置結構緊湊、豎直空間利用率高。 此外，本發(fā)明的另一目的旨為提供一種包括上述臂架裝置的工程機械。不失一般性，本文以臂架裝置在混凝土泵車上的應用為例，介紹本發(fā)明的技術方案，本領域內技術人員應當理解，也不排除本發(fā)明在其他工程機械上的應用。為了使本領域的技術人員更好的理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參看圖3至圖7，圖3為本發(fā)明所提供的臂架裝置的一種具體實施方式
的結構示意圖；圖4為圖3所示臂架裝置的前三節(jié)臂架處于折疊狀態(tài)的結構示意圖；圖5為圖4所示前三節(jié)臂架的俯視圖；圖6為圖3所示臂架裝置的第三節(jié)臂架、第四節(jié)臂架、第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架處于折疊狀態(tài)的結構示意圖；圖7為圖6所示第三節(jié)臂架、第四節(jié)臂架、第五節(jié)臂架以及第六節(jié)臂架處于折疊狀態(tài)的俯視圖。本發(fā)明所提供的臂架裝置包括至少五節(jié)臂架，各所述臂架依次鉸接，臂架裝置的相鄰臂架之間一般可以設有伸縮油缸，伸縮油缸的一端與前一節(jié)臂架鉸接，伸縮油缸的另一端可以通過連桿機構與后一節(jié)臂架鉸接，伸縮油缸用于驅動后一節(jié)臂架進行展開或收攏動作。需要說明的是，在本申請中，第一節(jié)臂架1的端部與轉臺鉸接，相鄰的兩節(jié)臂架中，將靠近轉臺的臂架定義為前一節(jié)臂架，另一節(jié)臂架定義為后一節(jié)臂架。臂架裝置中第三節(jié)臂架3為拐彎臂架，當臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，前三節(jié)臂架折疊為R型，第四節(jié)臂架4折疊于第三節(jié)臂架3的上方位置，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第三節(jié)臂架3、第四節(jié)臂架4以及第五節(jié)臂架5折疊為R型，且第五節(jié)臂架5折疊于第三節(jié)臂架3的正下方位置。本發(fā)明所提供的臂架裝置折疊時，第五節(jié)臂架5折疊于第三節(jié)臂架3的正下方，充分利用了第三節(jié)臂架3下方的空間，與現有技術相比，本文中的臂架裝置結構緊湊，提高了臂架豎直方向空間的利用率，為多節(jié)臂架的布置提供空間，在相同折疊空間內，可以折疊臂架的數目更多，從而增加了臂架裝置的總長度，并避免了通過增加車橋數以提高臂架長度而導致的性能匹配問題和高成本問題；并且，當在同一折疊空間內布置相同節(jié)數的臂架時， 本臂架裝置中各節(jié)臂架可以分配比較大的空間，可以在臂架上增加傳動或驅動機構，有利于提高臂架的布料靈活性。為了便于臂架折疊方式的實現，可以將第五節(jié)臂架5的結構設計為具有至少一部分為弧形結構，使得第五節(jié)臂架可折疊在第三節(jié)臂架的下方位置，充分了利用了第三節(jié)臂架下方的空間。在具體實施方式
中，第五節(jié)臂架5整體為弧形結構，或者第五節(jié)臂架5與所述第四節(jié)臂架4的鉸接端部為弧形結構。在上述臂架裝置的基礎上，對于至少具有六節(jié)臂架的臂架裝置，當臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第五節(jié)臂架和第六節(jié)臂架可以處于疊置，即上下層兩列折疊放置，下面給出臂架裝置的兩種具體的折疊方式。請參考圖6和圖7，在一種具體實施方式
中，臂架裝置至少包括六節(jié)臂架，第五節(jié)臂架5整體為弧形結構，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第四節(jié)臂架4、第五節(jié)臂架5以及第六節(jié)臂架6折疊為Z型。臂架裝置工作前，各節(jié)臂架的展開方向請參考圖3，第二節(jié)臂架2與第一節(jié)臂架1、 第三節(jié)臂架3與第二節(jié)臂架2、以及第六節(jié)臂架6與第五節(jié)臂架5之間的相對展開方向相同，均沿逆時針方向Vl展開；第四節(jié)臂架4與第三節(jié)臂架3、第五節(jié)臂架5與第四節(jié)臂架4 之間的相對展開方向相同，均沿順時針方向V2展開。與現有技術六節(jié)臂架相比，本臂架裝置中第六節(jié)臂架6豎直方向可利用的空間比較大，可以單獨折疊為一列，不僅增加了臂架裝置總的臂架長度，而且有足夠的空間布置驅動第六節(jié)臂架6工作的機構，可以增加第六節(jié)臂架6的回轉角度，提高布料靈活性。而且，Z型布置方式有利于臂架裝置在比較小的空間中的展開。請參考圖8和圖9，圖8本發(fā)明所提供的臂架裝置的另一種具體實施方式
的結構示意圖，因前三節(jié)臂架的折疊狀態(tài)與現有技術相同，本圖中只給出后幾節(jié)臂架的折疊狀態(tài)示意圖；圖9為圖8所示臂架裝置的俯視圖。在該實施例中，臂架裝置至少包括六節(jié)臂架，第五節(jié)臂架5與所述第四節(jié)臂架4的鉸接端部為弧形結構，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第四節(jié)臂架4、第五節(jié)臂架5以及第六節(jié)臂架6折疊為R型，且第六節(jié)臂架6折疊于第五節(jié)臂架5和第三節(jié)臂架3之間。如圖8所示，本實施例中第五節(jié)臂架5相對第四節(jié)臂架4的展開方向、第六節(jié)臂架 6相對第五節(jié)臂架5的展開方向均為順時針方向V2。該臂架折疊方式中第四節(jié)臂架4、第五節(jié)臂架5以及第六節(jié)臂架6折疊為R型，可以進一步充分利用前兩節(jié)臂架之間的空間，增加臂架裝置整體結構的緊湊性。一般地，相鄰兩臂架的展開或收攏是通過設置于兩者間的伸縮油缸實現的。上述各實施方案中，上述各實施例中第五節(jié)臂架5和第六節(jié)臂架6間可以設有伸縮油缸和連桿機構，以便驅動兩臂架相對展開或收攏；與現有技術中第五節(jié)臂架和第六節(jié)臂架只設有伸縮油缸相比，連桿機構可以實現比較大的變幅運動，第五節(jié)臂架5和第六節(jié)臂架6通過伸縮油缸和連桿機構相配合方式實現相互運動，可以增大第六節(jié)臂架6的回轉角度，增加布料靈活性。當然，本文中所述臂架裝置中臂架的數量不僅局限于六節(jié)臂架，還可以為更多節(jié)臂架，例如七節(jié)臂架，在七節(jié)臂架的臂架裝置中，前六節(jié)臂架的折疊方式可以為上述任一實施例中描述的折疊方式，第六節(jié)臂架與第七節(jié)臂架的布置方式可以根據混凝土泵車的使用需要布置，例如當臂架處于折疊狀態(tài)時，第六節(jié)臂架和第七節(jié)臂架折疊于同一水平面上，與六節(jié)臂架裝置的混凝土泵車相比，七節(jié)臂架具有比較高的工作靈活性。在本發(fā)明各實施例中，所謂R型折疊即為該組折疊臂架中后一節(jié)臂架相對前一節(jié)臂架的折疊方向均相同；所謂Z型折疊即為該組折疊臂架中后一節(jié)臂架相對前一節(jié)臂架的折疊方向依次相反。需要說明的是，本文中所述的順時針方向、逆時針方向只是以圖3、圖8中各臂架位置為參考，為了表述技術方案的簡潔方便，本領域內技術人員應當理解，本文所用的方位詞不應限制本發(fā)明的申請范圍。本發(fā)明還提供了一種工程機械，包括底盤以及設置于所述底盤上的臂架裝置，所述臂架裝置為上述任一實施方式中所述的臂架裝置。由于上述的臂架裝置具有上述技術效果，具有該臂架裝置的工程機械也應具有相應的技術效果。在一種優(yōu)選的實施方式中，上述工程機械可以為混凝土泵車。此外，該混凝土泵車的其他部分的技術特征可以參見現有技術，在此不再贅述。以上對本發(fā)明所提供的一種臂架裝置及工程機械進行了詳細介紹。以上所述僅是發(fā)明的優(yōu)選實施方式的描述，應當指出，由于文字表達的有限性，而在客觀上存在無限的具體結構，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種臂架裝置，包括至少五節(jié)臂架，各所述臂架依次鉸接，第三節(jié)臂架(3)為拐彎臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，前三節(jié)臂架折疊為R型，第四節(jié)臂架(4)折疊于所述第三節(jié)臂架(3)的上方位置，其特征在于，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第三節(jié)臂架 (3)、第四節(jié)臂架以及第五節(jié)臂架(5)折疊為R型，且所述第五節(jié)臂架(5)折疊于所述第三節(jié)臂架(3)的下方位置。
2.根據權利要求1所述的臂架裝置，其特征在于，所述第五節(jié)臂架(5)至少一部分為弧形結構。
3.根據權利要求2所述的臂架裝置，其特征在于，所述第五節(jié)臂架(5)整體為弧形結構。
4.根據權利要求2所述的臂架裝置，其特征在于，所述第五節(jié)臂架(5)與所述第四節(jié)臂架(4)鉸接的端部為弧形結構。
5.根據權利要求1-4任一項所述的臂架裝置，其特征在于，包括至少六節(jié)臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第四節(jié)臂架G)、第五節(jié)臂架(5)以及第六節(jié)臂架(6)折疊為Z型。
6.根據權利要求1-4任一項所述的臂架裝置，其特征在于，包括至少六節(jié)臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，所述第四節(jié)臂架G)、第五節(jié)臂架(5)以及第六節(jié)臂架(6)折疊為R型，且所述第六節(jié)臂架(6)折疊于所述第五節(jié)臂架(5)和所述第三節(jié)臂架(3)之間。
7.根據權利要求5所述的臂架裝置，其特征在于，所述第五節(jié)臂架(5)和所述第六節(jié)臂架(6)間設有伸縮油缸和連桿機構，以便驅動兩臂架相對展開或收攏。
8.根據權利要求6所述的臂架裝置，其特征在于，所述第五節(jié)臂架(5)和所述第六節(jié)臂架(6)間設有伸縮油缸和連桿機構，以便驅動兩臂架相對展開或收攏。
9.一種工程機械，包括底盤以及設置于所述底盤上的臂架裝置，其特征在于，所述臂架裝置為權利要求1-8任一項所述的臂架裝置。
10.根據權利要求9所述的工程機械，其特征在于，所述工程機械具體為混凝土泵車。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種臂架裝置，包括至少五節(jié)臂架，各所述臂架依次鉸接，第三節(jié)臂架(3)為拐彎臂架，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，前三節(jié)臂架折疊為R型，第四節(jié)臂架(4)折疊于所述第三節(jié)臂架(3)的上方位置，當所述臂架裝置處于折疊狀態(tài)時，第三節(jié)臂架(3)、第四節(jié)臂架(4)以及第五節(jié)臂架(5)折疊為R型，且所述第五節(jié)臂架(5)折疊于所述第三節(jié)臂架(3)的下方位置。本文中的臂架裝置結構比較緊湊，提高了臂架豎直方向空間的利用率，為多節(jié)臂架的布置提供了空間，在相同的折疊空間內，可以折疊臂架的節(jié)數更多，從而增加了臂架裝置的總長度，并提高了臂架的布料靈活性。此外，本發(fā)明還公開了一種具有上述臂架裝置的工程機械。
文檔編號B60P1/48GK102390307SQ20111028383
公開日2012年3月28日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權日2011年9月22日
發(fā)明者張竟, 柏友運, 謝世惠 申請人:三一重工股份有限公司