伸縮臂和工程機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種伸縮臂和工程機(jī)械，伸縮臂包括第一臂節(jié)（1）和依次設(shè)置的能夠相對(duì)伸縮的多個(gè)伸縮臂節(jié)以及多級(jí)液壓缸，多級(jí)液壓缸包括活塞桿（5）和多個(gè)缸體，活塞桿連接于第一臂節(jié)，多個(gè)缸體分別通過相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)連接結(jié)構(gòu)連接于相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)伸縮臂節(jié)，缸體的頭部上設(shè)置有安裝槽，連接結(jié)構(gòu)包括連接桿（8）和通過安裝槽安裝的連接塊（9），連接桿設(shè)置在伸縮臂節(jié)內(nèi)并且兩端分別固定在伸縮臂節(jié)的相對(duì)的側(cè)壁上，連接桿垂直于伸縮方向延伸，且連接桿與連接塊滑動(dòng)配合，使得連接桿能夠相對(duì)于連接塊沿連接桿的延伸方向滑動(dòng)。當(dāng)伸縮臂受到側(cè)載時(shí)，連接桿能夠相對(duì)于連接塊滑動(dòng)，避免側(cè)向力直接加載到多級(jí)液壓缸上，對(duì)多級(jí)液壓缸實(shí)施側(cè)載保護(hù)。
【專利說明】 伸縮臂和工程機(jī)械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械，具體地，涉及一種伸縮臂和包括該伸縮臂的工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，起重機(jī)的伸縮臂是由兩節(jié)以上臂節(jié)通過相鄰臂節(jié)間的滑塊套接在一起組成，并安裝在通過臂架中的伸縮系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)臂架的伸縮運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)有的伸縮系統(tǒng)，主要包括伸縮油缸(例如多級(jí)液壓缸)，伸縮油缸與相鄰臂節(jié)間連接方式為:在起重機(jī)變幅平面內(nèi)，伸縮油缸通過銷軸與相鄰臂節(jié)間進(jìn)行鉸接，因此臂架所受橫向載荷無法傳遞給伸縮油缸；在起重機(jī)回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，伸縮油缸與相鄰臂節(jié)間為剛性連接，臂架橫向載荷極易傳遞給伸縮油缸，使得油缸活塞受側(cè)向載荷，造成伸縮油缸活塞桿拉傷、油缸液壓油泄漏，嚴(yán)重情況下甚至導(dǎo)致活塞桿彎曲失穩(wěn)破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)Χ嗉?jí)液壓缸實(shí)施側(cè)載保護(hù)的伸縮臂。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種伸縮臂，該伸縮臂包括第一臂節(jié)和依次設(shè)置的能夠相對(duì)伸縮的多個(gè)伸縮臂節(jié)，所述伸縮臂還包括用于實(shí)現(xiàn)所述多個(gè)伸縮臂節(jié)的相對(duì)伸縮的多級(jí)液壓缸，所述多級(jí)液壓缸包括活塞桿和依次連接的多個(gè)缸體，其中，所述活塞桿連接于所述第一臂節(jié)，所述多個(gè)缸體分別通過相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)連接結(jié)構(gòu)連接于相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)所述伸縮臂節(jié)，每個(gè)缸體的頭部上設(shè)置有安裝槽，每個(gè)連接結(jié)構(gòu)包括連接桿和通過所述安裝槽安裝在所述缸體上的連接塊，所述連接桿設(shè)置在所述伸縮臂節(jié)內(nèi)并且所述連接桿的兩端分別固定在所述伸縮臂節(jié)的相對(duì)的側(cè)壁上，所述連接桿垂直于所述伸縮臂節(jié)的伸縮方向延伸，且所述連接桿與所述連接塊滑動(dòng)配合，使得所述連接桿能夠相對(duì)于所述連接塊沿所述連接桿的延伸方向滑動(dòng)。
[0005]優(yōu)選地，所述連接塊包括用于與所述安裝槽配合的安裝部和連接于所述安裝部的支撐部，所述支撐部設(shè)置有供所述連接桿穿過并滑動(dòng)的通孔。
[0006]優(yōu)選地，所述安裝槽沿所述缸體的徑向延伸，所述安裝部形成為圓柱狀并可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述安裝槽。
[0007]優(yōu)選地，圓柱狀的所述安裝部的中心線與所述通孔的中心線垂直相交。
[0008]優(yōu)選地，所述通孔的橫截面為圓形，所述連接桿的橫截面為相應(yīng)的圓形。
[0009]優(yōu)選地，所述活塞桿鉸接于所述第一臂節(jié)。
[0010]優(yōu)選地，每個(gè)缸體的頭部設(shè)置有至少兩個(gè)所述安裝槽，每個(gè)連接結(jié)構(gòu)包括分別安裝于相應(yīng)的所述安裝槽的至少兩個(gè)連接塊和分別與所述至少兩個(gè)連接塊滑動(dòng)配合的至少兩個(gè)連接桿。
[0011]優(yōu)選地，每個(gè)缸體的頭部設(shè)置有關(guān)于所述多級(jí)液壓缸的伸縮方向上下對(duì)稱的兩個(gè)所述安裝槽。
[0012]優(yōu)選地，所述伸縮臂還包括用于輔助所述伸縮臂節(jié)的伸縮的繩排機(jī)構(gòu)。[0013]本發(fā)明還提供一種工程機(jī)械，其中，所述工程機(jī)械包括本發(fā)明的伸縮臂。
[0014]通過上述技術(shù)方案，當(dāng)伸縮臂受到側(cè)載時(shí)，連接桿能夠相對(duì)于連接塊滑動(dòng)，避免側(cè)向力直接加載到多級(jí)液壓缸上，從而對(duì)多級(jí)液壓缸實(shí)施側(cè)載保護(hù)。
[0015]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0017]圖1是說明本發(fā)明的伸縮臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是說明圖1的伸縮臂的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的局部立體圖；
[0019]圖3是圖2的俯視剖視圖；
[0020]圖4是沿圖3中A-A線截取的剖視圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明
[0022]I第一臂節(jié)2第二臂節(jié) 3第三臂節(jié) 4第四臂節(jié)
[0023]5活塞桿6第一缸體 6a第一安裝槽 6b導(dǎo)向輪
[0024]7第二缸體7a第二安裝槽
[0025]8連接桿9連接塊 9a安裝部 9b支撐部
[0026]10繩排機(jī)構(gòu)11伸出滑輪 12縮回滑輪 13伸出鋼絲繩
[0027]14縮回鋼絲繩
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0029]在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種伸縮臂，該伸縮臂包括第一臂節(jié)I和依次設(shè)置的能夠相對(duì)伸縮的多個(gè)伸縮臂節(jié)，所述伸縮臂還包括用于實(shí)現(xiàn)所述多個(gè)伸縮臂節(jié)的相對(duì)伸縮的多級(jí)液壓缸，所述多級(jí)液壓缸包括活塞桿5和依次連接的多個(gè)缸體，其中，所述活塞桿5連接于所述第一臂節(jié)1，所述多個(gè)缸體分別通過相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)連接結(jié)構(gòu)連接于相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)所述伸縮臂節(jié)，每個(gè)缸體的頭部上設(shè)置有安裝槽，每個(gè)連接結(jié)構(gòu)包括連接桿8和通過所述安裝槽安裝在所述缸體上的連接塊9，所述連接桿8設(shè)置在所述伸縮臂節(jié)內(nèi)并且所述連接桿8的兩端分別固定在所述伸縮臂節(jié)的相對(duì)的側(cè)壁上，所述連接桿8垂直于所述伸縮臂節(jié)的伸縮方向延伸，且所述連接桿9與所述連接塊9滑動(dòng)配合，使得所述連接桿8能夠相對(duì)于所述連接塊9沿所述連接桿8的延伸方向滑動(dòng)。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種工程機(jī)械，其中，所述工程機(jī)械包括本發(fā)明的伸縮臂。優(yōu)選地，所述工程機(jī)械為起重機(jī)。
[0032]使用本發(fā)明的伸縮臂，當(dāng)伸縮臂受到側(cè)載時(shí)，連接桿8能夠相對(duì)于連接塊9滑動(dòng)，避免側(cè)向力直接加載到多級(jí)液壓缸的缸體和活塞桿上，從而對(duì)多級(jí)液壓缸實(shí)施側(cè)載保護(hù)。
[0033]其中，連接塊9可以采用各種適當(dāng)?shù)男问剑缢鲞B接塊9可以包括用于與所述安裝槽配合的安裝部9a和連接于所述安裝部9a的支撐部％，所述支撐部9b設(shè)置有允許所述連接桿8穿過并滑動(dòng)的通孔。其中，通孔和連接桿8應(yīng)當(dāng)形成剛好能夠滑動(dòng)的配合關(guān)系，例如，當(dāng)通孔和連接桿8的橫截面均為圓形時(shí)，通孔的孔徑可以比連接桿8的直徑大l-2mm。
[0034]優(yōu)選地，所述安裝槽沿所述缸體的徑向延伸，所述安裝部9a可以形成為圓柱狀并可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述安裝槽。由此，當(dāng)側(cè)載導(dǎo)致連接桿8滑動(dòng)，使得伸縮臂的軸線與多級(jí)液壓缸的軸線產(chǎn)生交角，可以通過安裝部9a的轉(zhuǎn)動(dòng)防止側(cè)載產(chǎn)生的扭矩直接加載在多級(jí)液壓缸上，進(jìn)一步優(yōu)化了防側(cè)載效果。
[0035]另外，優(yōu)選地，圓柱狀的所述安裝部9a的中心線與所述通孔的中心線垂直相交。換言之，連接塊9可以形成為以安裝部9a的中心線和通孔的中心線所在的平面鏡像對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，以簡(jiǎn)化制造工藝并增加平穩(wěn)性。
[0036]另外，所述活塞桿5鉸接于所述第一臂節(jié)1，以適應(yīng)伸縮臂節(jié)的伸縮操作。其中，活塞桿5與第一臂節(jié)I鉸接，能夠使活塞桿5繞平行于連接桿8的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0037]另外，優(yōu)選地，所述通孔的橫截面為圓形，所述連接桿8的橫截面為相應(yīng)的圓形，以使相對(duì)滑動(dòng)更加順暢。
[0038]此外，優(yōu)選地，每個(gè)缸體的頭部設(shè)置有至少兩個(gè)所述安裝槽，每個(gè)連接結(jié)構(gòu)包括分別安裝于相應(yīng)的所述安裝槽的至少兩個(gè)連接塊9和分別與所述至少兩個(gè)連接塊9滑動(dòng)配合的至少兩個(gè)連接桿8。通過在每個(gè)缸體的頭部設(shè)置至少兩個(gè)安裝槽并安裝相應(yīng)數(shù)量的連接塊和連接桿，可以均勻地通過各連接結(jié)構(gòu)連接相應(yīng)的臂節(jié)和缸體。
[0039]為實(shí)施均勻受力，同時(shí)減少自重和成本，可以通過上下對(duì)稱的兩個(gè)連接結(jié)構(gòu)來連接每個(gè)缸體和相應(yīng)的臂節(jié)。具體地，每個(gè)缸體的頭部設(shè)置有上下對(duì)稱的兩個(gè)所述安裝槽。相應(yīng)地，通過兩個(gè)安裝槽分別在每個(gè)缸體的頭部安裝兩個(gè)連接塊和兩個(gè)連接桿。
[0040]另外，所述伸縮臂還包括用于輔助所述伸縮臂節(jié)的伸縮的繩排機(jī)構(gòu)10。這里，根據(jù)伸縮臂節(jié)的數(shù)量等因素，可以合理的選擇繩排機(jī)構(gòu)10的滑輪數(shù)量和布置方式，在此不作限定。
[0041]以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的伸縮臂，在圖示的實(shí)施方式中，伸縮臂包括第一臂節(jié)I和三個(gè)伸縮臂節(jié)(即第二臂節(jié)2、第三臂節(jié)3和第四臂節(jié)4)，多級(jí)液壓缸包括活塞桿
5、第一缸體6和第二缸體7,第二缸體7能夠從第一缸體6伸出，活塞桿5能夠從第二缸體伸出，第一缸體6的頂端設(shè)置有導(dǎo)向滑輪6b。
[0042]其中，如圖2和圖4所示，第一缸體6通過上下對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)連接塊9和相應(yīng)的兩個(gè)連接桿8連接于第三臂節(jié)3 ;第二缸體7通過上下對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)連接塊9和相應(yīng)的兩個(gè)連接桿8連接于第二臂節(jié)2。具體地，第一缸體6的頭部設(shè)置有關(guān)于所述多級(jí)液壓缸的伸縮方向上下對(duì)稱的兩個(gè)第一安裝槽6a，連接塊9的安裝部9a可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一安裝槽6a內(nèi)(安裝部9a設(shè)置為圓柱狀，第一安裝槽6a設(shè)置為相應(yīng)的柱狀槽)，支撐部9b設(shè)置為連接在安裝部9a上方的塊狀結(jié)構(gòu)，連接桿8穿過設(shè)置在支撐部9b上的通孔且兩端連接于第三臂節(jié)3的內(nèi)側(cè)壁上。類似地，第二缸體7的頭部設(shè)置有上下對(duì)稱的兩個(gè)第二安裝槽7a，連接塊9的安裝部9a可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二安裝槽7a內(nèi)(第二安裝槽7a也設(shè)置為相應(yīng)的柱狀槽)，支撐部％設(shè)置為連接在安裝部9a上方的塊狀結(jié)構(gòu)，連接桿8穿過設(shè)置在支撐部9b上的通孔且兩端連接于第二臂節(jié)2的內(nèi)側(cè)壁上。
[0043]當(dāng)發(fā)生側(cè)載時(shí)，例如第二臂節(jié)2發(fā)生側(cè)載，則連接第二臂節(jié)2和第二缸體7的連接桿8能夠相對(duì)于連接塊9滑動(dòng)，避免側(cè)向力直接加載到第二缸體7上，從而對(duì)多級(jí)液壓缸實(shí)施側(cè)載保護(hù)。當(dāng)側(cè)載導(dǎo)致連接桿8滑動(dòng)，使得第二臂節(jié)2的軸線與多級(jí)液壓缸的軸線產(chǎn)生交角，可以通過安裝部9a的轉(zhuǎn)動(dòng)防止側(cè)載產(chǎn)生的扭矩直接加載在第二缸體7上，進(jìn)一步優(yōu)化了防側(cè)載效果。
[0044]另外，在圖示的實(shí)施方式中，由于伸縮臂一共包括四節(jié)臂，且采用了具有兩個(gè)缸體的多級(jí)液壓缸，因此，可以使用例如具有兩個(gè)滑輪和兩個(gè)鋼絲繩的繩排機(jī)構(gòu)10。如圖1所示，繩排機(jī)構(gòu)10包括伸出滑輪11、縮回滑輪12、伸出鋼絲繩13和縮回鋼絲繩14，其中，伸出滑輪11固定于第三臂節(jié)3的伸出端內(nèi)側(cè)，縮回滑輪12固定于第三臂節(jié)3的根部?jī)?nèi)側(cè)，伸出鋼絲繩13的一端固定于第四臂節(jié)4的根部，另一端繞過伸出滑輪11固定于第二臂節(jié)2的根部，縮回鋼絲繩14的一端固定于第四臂節(jié)4的根部，另一端繞過縮回滑輪12固定于第一缸體6。
[0045]可以理解的，當(dāng)采用更多或更少伸縮臂節(jié)時(shí)，可以相應(yīng)使用更多級(jí)液壓缸或普通的單級(jí)液壓缸，并相應(yīng)增設(shè)或減少連接結(jié)構(gòu)。同時(shí)，可以采用具有適當(dāng)數(shù)量的滑輪和鋼絲繩的繩排機(jī)構(gòu)10并合理布置，以配合伸縮具有相應(yīng)數(shù)量伸縮臂節(jié)的伸縮臂。
[0046]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0047]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。
[0048]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種伸縮臂，該伸縮臂包括第一臂節(jié)(I)和依次設(shè)置的能夠相對(duì)伸縮的多個(gè)伸縮臂節(jié)，所述伸縮臂還包括用于實(shí)現(xiàn)所述多個(gè)伸縮臂節(jié)的相對(duì)伸縮的多級(jí)液壓缸，所述多級(jí)液壓缸包括活塞桿(5)和依次連接的多個(gè)缸體，其特征在于，所述活塞桿(5)連接于所述第一臂節(jié)(I )，所述多個(gè)缸體分別通過相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)連接結(jié)構(gòu)連接于相應(yīng)數(shù)量的多個(gè)所述伸縮臂節(jié)，每個(gè)缸體的頭部上設(shè)置有安裝槽，每個(gè)連接結(jié)構(gòu)包括連接桿(8)和通過所述安裝槽安裝在所述缸體上的連接塊(9)，所述連接桿(8)設(shè)置在所述伸縮臂節(jié)內(nèi)并且所述連接桿(8)的兩端分別固定在所述伸縮臂節(jié)的相對(duì)的側(cè)壁上，所述連接桿(8)垂直于所述伸縮臂節(jié)的伸縮方向延伸，且所述連接桿(8 )與所述連接塊(9 )滑動(dòng)配合，使得所述連接桿(8 )能夠相對(duì)于所述連接塊(9)沿所述連接桿(8)的延伸方向滑動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮臂，其特征在于，所述連接塊(9)包括用于與所述安裝槽配合的安裝部(9a)和連接于所述安裝部(9a)的支撐部(％)，所述支撐部(9b)設(shè)置有供所述連接桿(8)穿過并滑動(dòng)的通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伸縮臂，其特征在于，所述安裝槽沿所述缸體的徑向延伸，所述安裝部(9a)形成為圓柱狀并可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述安裝槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮臂，其特征在于，圓柱狀的所述安裝部(9a)的中心線與所述通孔的中心線垂直相交。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伸縮臂，其特征在于，所述通孔的橫截面為圓形，所述連接桿(8)的橫截面為相應(yīng)的圓形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮臂，其特征在于，所述活塞桿(5)鉸接于所述第一臂節(jié)(I)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的伸縮臂，其特征在于，每個(gè)缸體的頭部設(shè)置有至少兩個(gè)所述安裝槽，每個(gè)連接結(jié)構(gòu)包括分別安裝于相應(yīng)的所述安裝槽的至少兩個(gè)連接塊(9)和分別與所述至少兩個(gè)連接塊(9)滑動(dòng)配合的至少兩個(gè)連接桿(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的伸縮臂，其特征在于，每個(gè)缸體的頭部設(shè)置有關(guān)于所述多級(jí)液壓缸的伸縮方向上下對(duì)稱的兩個(gè)所述安裝槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮臂，其特征在于，所述伸縮臂還包括用于輔助所述伸縮臂節(jié)的伸縮的繩排機(jī)構(gòu)(10)。
10.一種工程機(jī)械，其特征在于，所述工程機(jī)械包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的伸縮臂。
【文檔編號(hào)】B66C23/693GK103663194SQ201310674885
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】王玉超, 曾維棟, 彭晶 申請(qǐng)人:中聯(lián)重科股份有限公司