本實用新型涉及工程機械技術領域,特別涉及一種臂架結構和工程機械。
背景技術:
起重機及噴漿車等工程機械的臂架結構,包括多節依次套接且能夠相對伸縮的臂節以及設置在任意相鄰兩節套接臂節間的滑塊結構,滑塊結構通常包括設置在相鄰兩節臂節中外臂節上部的上滑塊以及設置在外臂節下部的下滑塊,用于防止兩節臂節直接接觸摩擦,而且,上滑塊和下滑塊還可以通過與相鄰兩節臂節中的內臂節的外壁進行接觸來起到密封、防塵、刮除臂節表面附著物等方面的作用。
然而,現有的滑塊結構,其上滑塊和下滑塊通常均為自身不可變形的剛性結構,且通常均固定在外臂節內壁上,無法有效適應兩節臂節之間間隙的變化,這會限制臂架結構的順暢伸縮,影響臂架結構的使用壽命,尤其對于上滑塊而言,這一問題尤其突出。
如圖1所示,現有的臂架結構,其包括彼此相鄰且套接的外臂節1’和內臂節2’,內臂節2’嵌套于外臂節1’中并能夠相對外臂節1’進行伸縮,在外臂節1’與內臂節2’之間設有包括上滑塊3’和下滑塊4’的滑塊結構,其中,上滑塊3’和下滑塊4’均為剛性結構,且均固定設置在外臂節1’的內壁上。基于此,由于在自身重力等的作用下,內臂節2’與外臂節1’之間的間隙會隨著內臂節2’的伸出長度L的增加而增大,而上滑塊3’為固定的且為剛性的,因此,如圖1所示,上滑塊3’與內臂節2’外壁之間的間隙δ會會隨著內臂節2’的伸出長度L的增加而逐漸增大,所以,在伸縮運動過程中,上滑塊3’無法始終與內臂節2’保持接觸,導致上滑塊3’無法有效起到密封、除塵和刮除臂節表面附著物的作用,而臂節表面的附著物(如噴漿車作業過程中掉落于臂節表面的混凝土)如不及時清除,會加劇臂節磨損,影響臂架結構的使用壽命,甚至導致臂架結構無法順利進行伸縮。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的一個技術問題是:現有的臂架結構,其上滑塊無法在伸縮過程中始終與內臂節保持接觸,影響臂架結構的順暢伸縮以及臂架結構的使用壽命。
為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種臂架結構,其包括外臂節、內臂節和滑塊組件,內臂節嵌套于外臂節內并能夠相對于外臂節伸縮,滑塊組件包括上滑塊,上滑塊設置于外臂節與內臂節之間并位于外臂節的上部,而且,滑塊組件能夠隨著外臂節和內臂節之間間隙的變化而改變厚度上滑塊下表面至外臂節內壁之間的距離,以使上滑塊能夠在內臂節相對于外臂節進行伸縮的過程中始終與內臂節保持接觸。
可選地,滑塊組件利用彈性力和/或流體壓力來改變上滑塊下表面至外臂節內壁之間的距離。
可選地,滑塊組件利用彈性力來改變上滑塊下表面至外臂節內壁之間的距離,其中:上滑塊的至少部分被構造為彈性部,以使彈性塊能夠通過改變上滑塊的厚度來改變上滑塊下表面至外臂節內壁之間的距離,彈性力包括彈性部變形所產生的作用力;和/或,滑塊組件還包括彈性件,彈性件設置于上滑塊的上表面,以使彈性件能夠通過改變上滑塊上表面至外臂節之間的距離來改變上滑塊下表面至外臂節內壁之間的距離,彈性力包括彈性件對上滑塊所施加的彈性力。
可選地,上滑塊與外臂節固定連接,或者,上滑塊沿著上下方向浮動設置。
可選地,滑塊組件還包括具有中空空間的限位結構,限位結構設置在外臂節的外壁上并用于限制上滑塊向上的位移以及上滑塊在外臂節軸向和周向方向上的位移,上滑塊沿著上下方向可浮動地設置于限位結構的中空空間內。
可選地,滑塊組件還包括變形量調節機構,變形量調節機構包括調節件,調節件能夠可調節地對彈性部和/或彈性件施加作用力,以使變形量調節機構能夠調節彈性部和/或彈性件的初始變形量。
可選地,調節件包括設置在限位結構上的螺紋緊固件,限位結構上設有與螺紋緊固件配合的螺紋通孔,螺紋緊固件通過改變自身旋入螺紋通孔中的長度來調節對上滑塊所施加的壓力的大小。
可選地,變形量調節機構還包括壓板,壓板設置于上滑塊的上表面或者彈性件上,調節件壓力可調地抵接于壓板上。
可選地,壓板上設有取放部,取放部便于壓板在上滑塊箱體中的取放。
可選地,上滑塊的上部部分、上滑塊的下部部分、上滑塊的中部部分或者上滑塊的整體被構造為彈性部。
可選地,彈性部上設有開口。
可選地,滑塊組件沿著內臂節的伸出方向設置于外臂節的末端。
本實用新型另一方面還提供了一種工程機械,其包括本實用新型的臂架結構。
可選地,工程機械為起重機或者噴漿車。
本實用新型所提供的臂架結構,其上滑塊能夠有效適應內外臂節間間隙的變化,在內臂節相對于外臂節進行伸縮的過程中始終與內臂節保持接觸,因此,在伸縮過程中,上滑塊能夠始終起到有效的密封、除塵和刮除臂節表面附著物的作用,從而能夠更有效地減少臂節磨損,延長臂架結構的使用壽命,并提高臂架結構的伸縮順暢度。
通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例進行詳細描述,本實用新型的其它特征及其優點將會變得清楚。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1示出現有技術中臂架結構的結構示意圖。
圖2示出本實用新型一實施例的臂架結構的結構示意圖。
圖3示出圖2中滑塊組件的結構及安裝示意圖。
圖中:
1’、外臂節;2’、內臂節;3’、上滑塊;4’、下滑快;
1、外臂節;2、內臂節;3、滑塊組件;31、上滑塊;311、開口;32、上滑塊箱體;33、壓板;331、凹部;34、螺紋緊固件;35、下滑塊。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有開展創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,方位詞如“前、后、上、下、左、右”、“橫向、豎向、垂直、水平”和“頂、底”等所指示的方位或位置關系通常是基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,在未作相反說明的情況下,這些方位詞并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型保護范圍的限制;方位詞“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內外。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,使用“第一”、“第二”等詞語來限定零部件,僅僅是為了便于對相應零部件進行區別,如沒有另行聲明,上述詞語并沒有特殊含義,因此不能理解為對本實用新型保護范圍的限制。
圖2和圖3示出了本實用新型臂架結構的一實施例。參照圖2和圖3,本實用新型所提供的臂架結構,包括外臂節1、內臂節2和滑塊組件3,內臂節2嵌套于外臂節1內并能夠相對于外臂節1伸縮,滑塊組件3包括上滑塊31,上滑塊31設置于外臂節1與內臂節2之間并位于外臂節1的上部,而且,滑塊組件3能夠隨著外臂節1和內臂節2之間間隙的變化而改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,以使上滑塊31能夠在內臂節2相對于外臂節1進行伸縮的過程中始終與內臂節2保持接觸。
由于在本實用新型所提供的臂架結構中,滑塊組件3能夠通過改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離來使上滑塊31在內臂節2相對于外臂節1進行伸縮的過程中始終與內臂節2保持接觸,因此,在伸縮過程中,上滑塊31能夠始終起到有效的密封、除塵和刮除臂節表面附著物的作用,從而能夠更有效地減少臂節磨損,延長臂架結構的使用壽命,并提高臂架結構的伸縮順暢度。
需要說明的是,本實用新型的外臂節1和內臂節2用于指臂架結構的任意相互套接的兩節相鄰臂節,其既可以分別為基本臂和第一節伸臂,也可以分別為任意相鄰的兩節伸臂,如分別為第一節伸臂和第二節伸臂,或分別為第二節伸臂和第三節伸臂等。
在本實用新型中,滑塊組件3可以利用流體壓力來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離。例如,滑塊組件3可以包括與上滑塊31連接的驅動缸(油缸或氣缸),利用驅動缸的流體壓力來依據外臂節1與內臂節2之間間隙的變化來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,使得上滑塊31能夠在內臂節2相對于外臂節1進行伸縮的過程中始終與內臂節2保持接觸。
但更優選地,滑塊組件3可以利用彈性力來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,這樣結構更加簡單,調節更加方便。其中,滑塊組件3可以通過利用彈性力來改變上滑塊31的厚度來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,作為其中一種實施方式,上滑塊31可以至少部分(如上滑塊31的上部部分、上滑塊31的下部部分、上滑塊31的中部部分或者上滑塊31的整體)被構造為彈性部,這樣隨著外臂節1與內臂節2之間間隙的變化,彈性部能夠通過自身變形量的變化來改變上滑塊31自身的厚度尺寸,從而改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,這種情況下,前述滑塊組件3所利用的彈性力包括彈性部變形所產生的彈性力;和/或,滑塊組件3也可以通過改變上滑塊31上表面至外臂節1之間的距離來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,作為其中一種實施方式,滑塊組件3可以還包括彈性件,彈性件設置于上滑塊31的上表面,例如,彈性件(如彈簧)可以連接于上滑塊31與外臂節1之間,這樣隨著外臂節1與內臂節2之間間隙的變化,彈性件能夠通過自身變形量的變化來改變上滑塊31上表面至外臂節1之間的距離,從而改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,這種情況下,前述滑塊組件3所利用的彈性力包括彈性件對上滑塊31所施加的彈性力。
當然,在本實用新型中,滑塊組件3也可以同時利用彈性力和流體壓力來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離。
可見,本實用新型的滑塊組件3可以利用彈性力和/或流體壓力來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,使得上滑塊31能夠在內臂節2相對于外臂節1進行伸縮的過程中始終與內臂節2保持接觸,起到有效的密封、除塵和刮除臂節表面附著物的作用,延長臂架結構的使用壽命,并提高臂架結構的伸縮順暢度。
另外,在本實用新型中,上滑塊31可以與外臂節1固定連接,這種情況下,尤其適用于通過將上滑塊31的至少部分構造為彈性部來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離;或者,上滑塊31也可以與外臂節1非固定連接,而是沿著上下方向浮動設置,這樣上滑塊31具有上下位置自適應性,從而使得滑塊組件3不僅可以利用彈性力和/或流體壓力來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,還可以利用上滑塊31自身的重力作用來改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,進而能夠更有效地使上滑塊31與內臂節2之間保持接觸。
為了使上滑塊31能夠更穩定地進行上下浮動,在本實用新型中,滑塊組件3優選還包括具有中空空間的限位結構,該限位結構設置在外臂節1的外壁上并用于限制上滑塊31向上的位移以及上滑塊31在外臂節1軸向和周向方向上的位移,上滑塊31沿著上下方向可浮動地設置于限位結構的中空空間內。通過設置限位結構對上滑塊31向上的位移以及上滑塊31在外臂節1軸向和周向方向上的位移進行限制,可以使得上滑塊31在臂節伸縮過程中更穩定地與內臂節2保持接觸,進一步減少臂節間的摩擦,并進一步提高臂架結構的伸縮順暢性。
下面結合圖2和圖3所示的實施例來對本實用新型進行進一步地說明。
如圖2所示,在該實施例中,臂架結構包括外臂節1、內臂節2以及滑塊組件3,其中:內臂節2嵌套于外臂節1中并能夠沿著外臂節1的軸線方向移動,即能夠相對于外臂節1進行伸縮;滑塊組件3設置于外臂節1上,用于防止外臂節1與內臂節2之間直接接觸摩擦。
如圖3所示,滑塊組件3包括位于外臂節1與內臂節2之間的上滑塊31和下滑塊35,其中,上滑塊31位于外臂節1的上部,下滑塊35位于外臂節1的下部,上滑塊31和下滑塊35通過與內臂節2接觸,能夠起到密封、防塵、刮除內臂節2表面附著物等方面的作用。
為了防止出現當內臂節2伸出長度過長、內外臂節間間隙較大時上滑塊31無法與內臂節2接觸的情況,在該實施例中,上滑塊31整體設置為彈性的,即在該實施例中,彈性部為上滑塊31的整體。上滑塊31的整體被構造為彈性部,便于上滑塊31隨著內外臂節間間隙變化而改變自身的厚度尺寸,從而改變上滑塊31下表面至外臂節1內壁之間的距離,使得上滑塊31在伸縮過程中能夠與內臂節2之間保持接觸;而且,相對于上滑塊31的部分被構造為彈性部的情況,整體均被構造為彈性部的上滑塊31,其變形量變化范圍更大,能夠更有效地隨著內外臂節間間隙變化來改變自身的厚度尺寸,使上滑塊31與內臂節2更充分地保持接觸。
而且,為了便于彈性部更充分地改變其變形量,由圖3可知,該實施例的上滑塊31(彈性部)上設有開口311。通過設置該開口311,上滑塊31可以更容易地隨著內外臂節間間隙變化來改變自身的壓縮量(厚度尺寸),從而能夠更有效地與內臂節2保持接觸。
此外,如圖2和圖3所示,在該實施例中,上滑塊31沿著上下方向浮動設置,且滑塊組件3還包括用作限位結構的上滑塊箱體32,該上滑塊箱體32設置于外臂節1上,上滑塊31設置于該上滑塊箱體32的中空空間內,上滑塊箱體32的中空空間對上滑塊31向上的位移以及上滑塊31在外臂節1軸向和周向方向上的位移進行限制。基于該設置,上滑塊31能夠在上下方向進行一定程度的浮動,使得在內臂節2的伸縮過程中,上滑塊31不僅能夠通過改變自身的變形量來適應內外臂節間間隙的變化,還能夠在自身重力作用下更靈活地定位自身的上下位置,相對于直接固定(例如通過螺栓固定)于外臂節1上的情況,上滑塊31能夠隨著內外臂節間間隙變化更穩定地與內臂節2保持接觸。
如圖2和圖3所示,該實施例的上滑塊箱體32,其頂壁與側壁為分體式結構,這樣設置,分離上滑塊箱體32的頂壁與側壁之后,即可方便地對上滑塊31等容置于上滑塊箱體32中空空間內的部件進行取放,便于上滑塊31等部件損壞后的維修更換,更方便使用。
而且,在該實施例中,滑塊組件3還包括變形量調節機構,以實現對上滑塊31(彈性部)初始變形量的調節。具體地,由圖3可知,該實施例的變形量調節機構包括壓板33以及螺紋緊固件34,其中:壓板33設置于上滑塊31的上表面上;螺紋緊固件34用作調節件,其壓力可調地抵接于壓板33上。更具體地,螺紋緊固件34設置在上滑塊箱體32(限位結構)上,上滑塊箱體32上設有與螺紋緊固件34配合的螺紋通孔,螺紋緊固件34通過改變自身旋入螺紋通孔中的長度來調節與壓板33的抵接松緊度,實現對上滑塊31上表面所施加的壓力大小的調節。
螺紋緊固件34通過壓板33對上滑塊31(彈性部)施加壓力,可以使得上滑塊31具有初始壓縮量,便于上滑塊31在內臂節2伸出過程中通過逐漸減小壓縮量而保持與內臂節2的接觸。而且,由于螺紋緊固件34可以通過改變與壓板33的抵接松緊度來調節施加于上滑塊31上表面上的壓力,因此,螺紋緊固件34可以對上滑塊31的初始壓縮量進行調節,這使得該實施例的上滑塊31可以具有更符合實際需要的初始壓縮量,從而適應更多的內外臂節間隙情況。
如圖3所示,為了方便壓板33的取放,該實施例的壓板33,其上還設有凹部331,該凹部331用作取放部,其由壓板33的上表面向下凹陷,便于通過該凹部331將壓板22放入上滑塊箱體32中或者從中取出,進一步方便使用。當然,作為凹部331的一種變型,壓板33上的取放部也可以為凸部,凸部可以由壓板33的上表面向上突出,以便于通過握持或抓取凸部來實現對壓板33的取放。
需要說明的是,該實施例中螺紋緊固件34并未直接抵接于上滑塊31的上表面上,而是在螺紋緊固件34與上滑塊31上表面之間設置壓板33,利用該壓板33傳遞螺紋緊固件34所施加的壓力,其好處在于,可以減少螺紋緊固件34對上滑塊31的損壞,有助于延長上滑塊31的使用壽命。當然,作為替代實施例,也可以省略壓板33;或者,還可以在上滑塊31與壓板33之間再設置一個彈性件,使壓板33通過彈性件向上滑塊31傳遞螺紋緊固件34所施加的壓力,這種情況下,上滑塊31既可以仍具有彈性部,也可以整體設置為非彈性的,只利用彈性件來調節上滑塊31下表面與外臂節1內壁之間的距離。
還需要說明的是,該實施例采用螺紋緊固件34作為變形量調節機構的用于調節其對彈性部所施加作用力大小的調節件,使得滑塊組件3的結構較為簡單,對初始變形量的調節較為方便,但應當理解,本實用新型的調節件并不局限于此,例如,調節件還可以采用液壓缸等其他結構來可調節地對彈性部和/或彈性件施加壓力,或者調節件還可以對彈性部和/或彈性件施加大小可調的拉力,實際上,只要調節件能夠可調節地對彈性部和/或彈性件施加作用力,以使變形量調節機構能夠調節彈性部和/或彈性件的初始變形量即可。
此外,由圖2可知,在該實施例中,滑塊組件3沿著內臂節2的伸出方向設置于外臂節1的末端。由于隨著內臂節2伸出長度增加(即沿著內臂節2的伸出方向),內臂節2與外臂節1之間的間隙逐漸增大,因此,靠近外臂節1末端處,內外臂節間的間隙最大,最容易出現上滑塊31無法與內臂節2接觸的問題,因此,將滑塊組件3設置在外臂節1的末端,能夠更有效地防止內臂節2與上滑塊31無法接觸的情況出現,更充分地延長臂架結構的使用壽命并更有效地改善伸縮順暢度;而且,將滑塊組件3設置在外臂節1的末端,還可以防止滑塊組件3對內臂節2縮回動作的阻擋。
綜上可知,該實施例的臂架結構,其利用彈性部的彈性力來使上滑塊31下表面與外臂節2內壁之間的距離能夠隨著內外臂節間的間隙發生變化,可以有效避免出現內外臂節間間隙較大時上滑塊31無法與內臂節2接觸的問題,使得上滑塊31在伸縮過程中能夠始終與內臂節2保持接觸,延長臂架結構的使用壽命,并提高臂架結構的伸縮順暢度。
雖然在圖2中,僅示出了三節臂節,但本領域技術人員不難理解,本實用新型的臂架結構還可以包括更多節的臂節,且任意相鄰兩個臂節中用作外臂節1的一個上均可以設置本實用新型的滑塊組件3。
本實用新型的臂架結構可以適用于起重機或噴漿車等各種工程機械中,其尤其適用于噴漿車,因為噴漿車在施工作業過程中,混凝土經常會掉落并粘附于臂節上,如不及時清除,那么這些粘附于臂節上的混凝土會加劇相對伸縮的臂節間的磨損,甚至導致臂架結構無法順暢伸縮,影響臂架結構的使用壽命,而采用本實用新型的臂架結構后,其上滑塊31能夠在伸縮過程中始終與內臂節2保持接觸,因此,一方面上滑塊31的密封作用可以減少混凝土進入內外臂節間的間隙,另一方面上滑塊31還能夠刮除粘附于內臂節2上的混凝土,因此,能夠有效減少臂節磨損,有助于提高噴漿車的工作可靠性及工作效率。
所以,本實用新型還提供了一種工程機械,其包括本實用新型的臂架結構。
以上所述僅為本實用新型的示例性實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。