專利名稱：用于混凝土泵車的臂節、臂架及混凝土泵車的制作方法
技術領域：
本發明涉及工程機械領域，具體地，涉及一種用于混凝土泵車的臂節、一種包括臂節的臂架以及一種包括該臂架的混凝土泵車。
背景技術：
混凝土泵車是一種重要的混凝土施工設備，混凝土泵車的臂架為多個通過關節串聯鉸接的臂節，通過臂節的運動改變臂架的姿態，從而使臂架末端的臂節達到指定位置，從而能夠利用泵送管道將混凝土輸送至所述指定位置。但是，臂架僅具有泵車底座這一個支撐，而較長的臂架通常具有數噸的重量，臂節 和關節所受的重力力矩極大，臂節和關節均易發生變形。又由于臂架為結構剛性較差的懸臂結構，結構模態隨臂架姿態變化而變化，已收到混凝土泵送沖擊和關節運動的影像，從而降低了混凝土泵車臂架的施工效率和施工精度。因此，如何減輕臂節及關節的變形并降低施工時臂架的振動成為本領域亟待解決的技術問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種用于混凝土泵車的臂節、一種包括臂節的臂架以及一種包括該臂架的混凝土泵車，在施工過程中，所述臂節變形較小，且整個臂架振動較輕。為了實現上述目的，作為本發明的一個方面，提供一種用于混凝土泵車的臂節，該臂節包括臂節本體，其中，所述臂節還包括支撐結構，該支撐結構包括與所述臂節本體鉸接的撐桿，在展開狀態時，所述撐桿旋轉為與所述臂節本體呈角度，在收攏狀態時，所述撐桿旋轉為平行于所述臂節本體。優選地，所述支撐結構對稱地設置在所述臂節本體的兩側。優選地，位于所述臂節本體兩側的所述撐桿形成為“八”字形。優選地，所述撐桿的末端設置有用于與外部支撐物相連的固定件。優選地，所述固定件為吸盤。優選地，所述支撐結構包括驅動裝置，該驅動裝置用于驅動所述撐桿擺動。優選地，所述驅動裝置包括液壓缸，該液壓缸的一端與所述撐桿鉸接，另一端與所述臂節本體鉸接，以驅動所述撐桿擺動。優選地，所述驅動裝置包括第一驅動裝置和第二驅動裝置，所述第一驅動裝置用于驅動所述撐桿在水平面內轉動，所述第二驅動裝置用于驅動所述撐桿豎直面內轉動。優選地，所述支撐結構包括驅動連接塊和安裝座，該安裝座固定在所述臂節本體的一個側面，所述驅動連接塊包括互相垂直的第一連接板和第二連接板，所述第一連接板與所述安裝座鉸接，且所述第一連接板的長度方向垂直于所述側面，所述第一驅動裝置固定在所述安裝座上，且所述第一驅動裝置的驅動軸與第一連接板相連，所述第二驅動裝置固定在所述第二連接板上，所述第二驅動裝置的驅動軸與所述撐桿連接。
優選地，所述第一驅動裝置包括第一電機，所述第二驅動裝置包括第二電機。作為本發明的另ー個方面，提供ー種臂架，該臂架包括多節臂節，其特征在干，所述多節臂節中的至少ー節為本發明所提供的上述臂節。作為本發明的再ー個方面，還提供ー種混凝土泵車，該混凝土泵車包括臂架和泵送管道，其中，所述臂架為本發明所提供的上述臂架，在展開狀態時，所述撐桿能夠支撐在外部支撐物上，以對所述臂架進行支撐。優選地，在設置所述支撐結構的臂節上，所述泵送管道設置在所述臂節本體的內部。通過在臂節本體上設置支撐結構，能夠在施工時對臂節本體進行支撐，從而減輕了臂節及關節的變形并降低了施工時臂架的振動。運輸臂架時，可將撐桿收攏在臂節的側面，減小臂架的體積，便于運輸。本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。


附圖是用來提供對本發明的進ー步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中圖I是本發明第一種實施方式的臂節的俯視圖；圖2是圖I中所示的臂節的支撐結構處于收攏狀態時的A-A剖視圖；
圖3是圖2的N向視圖；圖4是圖I中所示的臂節的支撐結構處于支撐狀態時的A-A剖視圖；圖5是圖4的M向視圖；圖6是本發明第二種實施方式的臂節的俯視圖；圖7是圖6中所示的臂節的支撐結構處于收攏狀態時的B-B剖視圖；圖8是圖6中所示的臂節的支撐結構處于支撐狀態時的B-B剖視圖。附圖標記說明10臂節本體20支撐結構21撐桿22第一驅動裝置23第二驅動裝置24驅動連接塊25安裝座26液壓缸27鉸接座30泵送管道24a第一連接板24b第二連接板
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本發明，并不用干限制本發明。如圖I至圖8所示，作為本發明的ー個方面，提供一種用于混凝土泵車的臂節，該臂節包括臂節本體10，其中，所述臂節還包括支撐結構20，該支撐結構20包括與臂節本體10鉸接的撐桿21，在展開狀態時，撐桿21旋轉為與臂節本體10呈角度，在收攏狀態時，撐桿21旋轉為大體平行于臂節本體10。
在混凝土泵車進行施工時，可將臂節上的支撐結構20設置為展開狀態，撐桿21與臂節本體10呈角度后，可以支撐在其他外部支撐物(例如，離所述臂節較近的建筑物平臺、施工平臺等)從而對臂架進行支撐，可以減輕臂節及關節所承受的力，并降低了施工時臂架的振動。在運輸所述混凝土泵車以及施工完畢后，可以將支撐結構20設置為收攏狀態，撐桿21收攏在臂節本體10的兩側，從而有利于臂架折疊。在本發明中，可以在臂節本體10的一側設置支撐結構20，但是，為了更穩定地對臂節進行支撐，優選地，支撐結構20對稱地設置在臂節本體10的兩側。當撐桿21從收攏狀態旋轉為展開狀態時，可以直接向下(此處所述的“下”是指圖4中的下方)旋轉，以使撐桿21能夠支撐臂節本體10。眾所周知，三角形結構最為穩定，因此為了對更加穩定地支撐臂節，優選地，所述支撐結構設置為在展開狀態時，位于臂節本體10兩側的撐桿21形成為“八”字形，如圖4和圖8中所示。
為了提高撐桿21對臂節本體10的支撐的穩定性，優選地，撐桿21的末端可以設置有用干與外部支撐物相連的固定件。此處所述的“撐桿21的末端”是指撐桿21與外部支撐物相接觸的一端，即，圖4中所示的撐桿21的下端。固定件可以為夾爪、吸盤等多種形式。優選地，所述固定件可以為吸盤。當支撐結構20處于支撐狀態時，可利用利用撐桿21末端的固定件吸附在臂節以為的支撐物上，從而提高撐桿21對臂節本體10的支撐的穩定性。在本發明中，可以人工將支撐結構20的撐桿21展開，但是，為了便于操作，優選地，可以利用驅動裝置驅動撐桿21的展開和收攏。根據本發明的一種實施方式，所述驅動裝置可以包括液壓缸26，該液壓缸26的一端與撐桿21鉸接，另一端與所述臂節本體10鉸接，以驅動所述撐桿21擺動。圖2和圖3所示的是當驅動裝置為液壓缸26時，支撐結構20處于收攏狀態時的示意圖。此時，液壓缸26處于收縮狀態。圖4和圖5所示的是當驅動裝置為液壓缸26時，支撐結構20處于展開狀態時的示意圖。此時，液壓缸26處于伸展狀態。在液壓缸26伸縮時，驅動撐桿21繞該撐桿21與臂節本體10之間的鉸接點轉動。為了獲得圖4中所示的“位于臂節本體10兩側的撐桿21形成為“八”字形”這種狀態，優選地，如圖所示，可以在臂節本體10上設置鉸接座27，利用銷軸將撐桿21鉸接在鉸接座27上，此處，銷軸的軸線應當傾斜于臂節本體10，S卩，位于臂節本體10兩側的銷軸形成為倒“八”字形。如此設置，當支撐結構20在液壓缸26的驅動下展開后，位于臂節本體10兩側的撐桿21可以形成為“八”字形。又或者，可以將撐桿21以球鉸接的形式設置在臂節本體10上，液壓缸26的伸縮方向與臂節本體10之間存夾角，從而在液壓缸26伸展開后，使得“位于臂節本體10兩側的撐桿21形成為“八”字形”。如圖6至圖8所示，根據本發明的另ー種實施方式，所述驅動裝置包括第一驅動裝置22和第二驅動裝置23，第一驅動裝置22用于驅動撐桿21在水平面內轉動，第二驅動裝置23用于驅動撐桿21豎直面內轉動。此處所述的水平面是面向圖7和圖8中所示的剖視圖時，紙面方向為豎直面，而水平垂直于所述豎直面的面為水平面。如圖8所示，第一驅動裝置22驅動撐桿21在水平面內轉動大致90度，然后第二驅動裝置23驅動撐桿21在豎直面內轉動小于90度，即可獲得“位于臂節本體10兩側的撐桿21形成為“八”字形”這種狀態。具體地，如圖7和圖8所示，支撐結構20可以包括驅動連接塊24和安裝座25，該安裝座25固定在臂節本體10的ー個側面，驅動連接塊24包括互相垂直的第一連接板24a和第二連接板24b，第一連接板24a與所述安裝座25鉸接，且第一連接板24a的長度方向垂直于所述側面，第一驅動裝置22固定在安裝座25上，且第一驅動裝置22的驅動軸與第一連接板24a相連，第二驅動裝置23固定在第二連接板24b上，第二驅動裝置23的驅動軸與撐桿21連接。安裝座25可以通過焊接或者緊固件連接等方式固定在臂節本體10的一個側面上；可以通過第一驅動裝置22的殼體將該第一驅動裝置22固定在安裝座25上；第ー連接 板24a也可以通過焊接、鍵連接、緊固件連接等多種方式與第一驅動裝置22的驅動軸相連；可以通過第二驅動裝置23的殼體將該第二驅動裝置22固定在第二連接板24b上；可以通過焊接、鍵連接、緊固件連接等多種方式將撐桿21與第二驅動裝置23連接。首先，第一驅動裝置22的驅動軸沿圖7中箭頭Dl所示的方向轉動，帶動驅動連接塊24、撐桿21以及第ニ驅動裝置23轉動，當撐桿21轉動至圖8中雙點劃線所示的位置吋，第一驅動裝置22停止轉動，此時第二驅動裝置23驅動撐桿21在豎直面內沿箭頭D2的方向向下轉動至圖8中所示的位置。雖然圖8中僅示出了位于臂節本體10 —側的撐桿21的轉動過程，但是，本領域技術人員應當理解位于臂節本體10另ー側的撐桿21的轉動過程。在驅動裝置的驅動下，支撐結構20到達展開狀態，從而能夠對臂節進行支撐，減輕了臂節在施工過程中的振動。第一驅動裝置22和第二驅動裝置23可以具有多種形式，例如，都可以為液壓馬達。根據本實施方式，為了便于設置，第一驅動裝置22可以包括第一電機，第二驅動裝置23可以包括第二電機。作為本發明的另外ー個方面，提供ー種臂架，該臂架包括多節臂節，其中，所述多節臂節中的至少ー節為本發明所提供的上述臂節。當本發明所提供的臂節應用于臂架中后，在混凝土泵車施工時，臂架展開，且本發明所提供的臂節上的支撐結構20也處于展開狀態，此時，撐桿支撐在混凝土泵車以外的支撐物(例如，離所述臂節較近的建筑物平臺、施工平臺等)上，從而能夠對整個臂架進行支撐，減小臂節以及連接臂節的關節所受到的合力，井能減輕施工過程中臂架的振動。作為本發明的還ー個方面，提供ー種混凝土泵車，該混凝土泵車包括臂架和泵送管道30，其中，所述臂架為本發明所提供的上述臂架，在展開狀態時，撐桿21能夠支撐在外部支撐物上，以對所述臂架進行支撐。如上所述，所述外部支撐物可以是距離所述臂節較近的建筑物平臺、施工平臺等。為了減輕臂架的重量，通常將臂節設置為空心結構。為了便于布置支撐結構20，優選地，在設置支撐結構20的臂節上，泵送管道30可以設置在所述臂節本體10的內部的空腔中。例如，臂節可以具有由上下翼板和左右腹板圍成的箱型結構。在設置泵送管道30時，在上下翼板或左右腹板上開設兩個通孔，泵送管道30穿過ー個所述通孔進入臂節本體10內部，穿過另ー個所述通孔到達臂節本體10的外部，如圖6所示。除了便于設置支撐結構20外，將泵送管道30設置在臂節本體10內部的空腔中有利于減小臂架的總體尺寸，便于施工。當本發明所提供的臂節應用于臂架中后，在混凝土泵車施工時，臂架展開，且本發明所提供的臂節上的支撐結構20也處于展開狀態，此時，撐桿支撐在混凝土泵車以外的支撐物(例如，離所述臂節較近的建筑物平臺、施工平臺等)上，從而能夠對整個臂架進行支撐，減小臂節以及連接臂節的關節所受到的合力，井能減輕施工過程中臂架的振動。當運輸混凝土泵車時，可以將支撐結構20收攏在臂節本體10的側面，減小了臂架的總體體積。以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實 施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
權利要求
1.一種用于混凝土泵車的臂節，該臂節包括臂節本體(10)，其特征在于，所述臂節還包括支撐結構(20)，該支撐結構(20)包括與所述臂節本體(10)鉸接的撐桿(21)，在展開狀態時，所述撐桿(21)旋轉為與所述臂節本體(10)呈角度，在收攏狀態時，所述撐桿(21)旋轉為平行于所述臂節本體(10)。
2.根據權利要求I所述的臂節，其特征在于，所述支撐結構(20)對稱地設置在所述臂節本體(10)的兩側。
3.根據權利要求2所述的臂節，其特征在于，在展開狀態時，位于所述臂節本體(10)兩側的所述撐桿(21)形成為“八”字形。
4.根據權利要求I所述的臂節，其特征在于，所述撐桿(21)的末端設置有用于與外部支撐物相連的固定件。
5.根據權利要求4所述的臂節，其特征在于，所述固定件為吸盤。
6.根據權利要求I至5中任意一項所述的臂節，其特征在于，所述支撐結構(20)包括驅動裝置，該驅動裝置用于驅動所述撐桿(21)擺動。
7.根據權利要求6所述的臂節，其特征在于，所述驅動裝置包括液壓缸(26)，該液壓缸(26)的一端與所述撐桿(21)鉸接，另一端與所述臂節本體(10)鉸接，以驅動所述撐桿(21)擺動。
8.根據權利要求6所述的臂節，其特征在于，所述驅動裝置包括第一驅動裝置(22)和第二驅動裝置(23)，所述第一驅動裝置(22)用于驅動所述撐桿(21)在水平面內轉動，所述第二驅動裝置(23 )用于驅動所述撐桿(21)豎直面內轉動。
9.根據權利要求8所述的臂節，其特征在于，所述支撐結構(20)包括驅動連接塊(24)和安裝座(25)，該安裝座(25)固定在所述臂節本體(10)的一個側面，所述驅動連接塊(24)包括互相垂直的第一連接板(24a)和第二連接板(24b)，所述第一連接板(24a)與所述安裝座(25)鉸接，且所述第一連接板(24a)的長度方向垂直于所述側面，所述第一驅動裝置(22)固定在所述安裝座(25)上，且所述第一驅動裝置(22)的驅動軸與第一連接板(24a)相連，所述第二驅動裝置(23)固定在所述第二連接板(24b)上，所述第二驅動裝置(23)的驅動軸與所述撐桿(21)連接。
10.根據權利要求9所述的臂節，其特征在于，所述第一驅動裝置(22)包括第一電機，所述第二驅動裝置(23)包括第二電機。
11.一種臂架,該臂架包括多節臂節,其特征在于,所述多節臂節中的至少一節為權利要求I至10中任意一項所述的臂節。
12.一種混凝土泵車，該混凝土泵車包括臂架和泵送管道(30)，其特征在于，所述臂架為權利要求11所述的臂架，在展開狀態時，所述撐桿(21)能夠支撐在外部支撐物上，以對所述臂架進行支撐。
13.根據權利要求12所述的混凝土泵車，其特征在于，在設置所述支撐結構(20)的臂節上，所述泵送管道(30 )設置在所述臂節本體(10 )的內部。
全文摘要
本發明公開了一種用于混凝土泵車的臂節，該臂節包括臂節本體(10)，其中，所述臂節還包括支撐結構(20)，該支撐結構(20)包括與所述臂節本體(10)鉸接的撐桿(21)，在展開狀態時，所述撐桿(21)旋轉為與所述臂節本體(10)呈角度，在收攏狀態時，所述撐桿(21)旋轉為平行于所述臂節本體(10)。本發明還提供一種包括所述臂節的臂架和一種包括該臂架的混凝土泵車。通過在臂節本體上設置支撐結構，能夠在施工時對臂節本體進行支撐，從而減輕了臂節及關節的變形并降低了施工時臂架的振動。運輸臂架時，可將撐桿收攏在臂節的側面，減小臂架的體積，便于運輸。
文檔編號E04G21/04GK102704686SQ20121017362
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者劉洋, 李瑩松 申請人:中聯重科股份有限公司